WWW.WIKI.PDFM.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Собрание ресурсов
 

Pages:   || 2 |

«П Р И СОВЕТЕ М И Н И С ТРО В СССР ГИДРОХИМИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ А. А. 3 Е Н И Н ГИДРОХИМИЯ ВОЛГИ И ЕЕ ВОДОХРАНИЛИЩ ИОТЕ КА БИБ ! Я :« h гр ад ско го % Гндромь оологи ческого j * И.отитута Ii М. - i n -Г ...»

-- [ Страница 1 ] --

ГЛ А ВН О Е У П РА В Л Е Н И Е Г И Д Р О М Е Т Е О Р О Л О Г И Ч Е С К О Й С Л У Ж Б Ы

П Р И СОВЕТЕ М И Н И С ТРО В СССР

ГИДРОХИМИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

А. А. 3 Е Н И Н

ГИДРОХИМИЯ ВОЛГИ

И ЕЕ ВОДОХРАНИЛИЩ

ИОТЕ КА

БИБ ! Я :« h гр ад ско го % Гндромь оологи ческого j * И..отитута Ii М. - i n -Г Г,, ш-т.мГ1,т5*г~тггг

ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО

Л ЕН И Н ГРА Д « 19С5 " УДК 551.482.214 Ответственный редактор член-корреспондент АН СССР О. А. А Л Е К И Н В монографии описана история изучения химического состава воды р. Волги к ее притоков. Основное внимание уделено химическому составу воды р. Волги до зарегу­ лирования и химии волжских водохранилищ (Горьков­ ского, Куйбышевского и В олгоградского). Д анны е по химическому составу воды р. Волги и волжских водо­ хранилищ получены автором в результате восьмилетних исследований на р. Волге (1954— 1961 гг.). Кроме того, им использованы некоторые данные и других исследова­ теле» .

М онография содерж ит материалы по химическому со­ ставу воды р. Волги до и после зарегулирования, Горь­ ковского, Куйбышевского и Волгоградского водохрани­ лищ, по ионному стоку и стоку биогенных и органиче­ ских веществ в Каспийское море. Рассмотрены процессы смешения и перемещения водных масс в водохранили­ щ ах и в реке .



М онография мож ет быть использована различными специалистами, занимающимися исследованиями на р. Волге: ихтиологами, гидрологами, работниками ком­ мунальных учреждений и промышленных предприятий и гидромелиораторами .

2-9-6 I I

ОТ РЕДАКТОРА

Величайшая водная магистраль нашей Родины — река Волга за последние тридцать лет подверглась полной реконструкции .

Зарегулирование стока для развития энергетики, транспорта и орошения превратило ее в систему водохранилищ, существенно изменивших водный режим реки .

При строительстве водохранилищ возникало много неясных тогда вопросов, связанных с изменением режима реки: размером и характером волнения, размывом берегов, новыми величинами испарения и, в частности, возможными гидрохимическими изме­ нениями. Существовали различные мнения о гидрохимическом режиме строящихся водохранилищ, особенно о будущем режиме растворенных газов и биогенных веществ, что весьма важно для рыбного хозяйства. Сейчас, когда уж е создана большая часть намечавшихся водохранилищ, наступило время подвести итог изменениям, которые произошли после зарегулирования реки .

Это необходимо, с одной стороны, для характеристики новых условий формирования состава воды, создавшихся в настоящее время на Волге, с д ругой — для выяснения направленности и размера изменений гидрохимического режима, возникающих в водохранилищах подобного типа, по сравнению с рекой до з а ­ регулирования. Ведь строительство водохранилищ еще только начинается и накопление опыта представляет большую ценность для прогноза будущих водоемов .

Работа А. А. Зенина «Гидрохимия Волги и ее водохранилищ»

является вообще первой монографией, посвященной гидрохими­ ческим особенностям р. Волги. М атериалов по химическому со­ ставу волжской воды очень много, как это можно видеть из весьма обстоятельного обзора исследований, приведенного авто­ ром в данной монографии. Но, к сожалению, весь этот м ате­ риал чрезвычайно разрознен, относится к различным пунктам, срокам, неоднороден по объему анализа и применяемой мето­ дике .





Однако автор не ставил целью дать всестороннюю характери­ стику химического состава воды Волги на основе обобщения всего имеющегося гидрохимического материала. Главная цель его работы — рассмотреть те изменения, которые произошли в химическом составе волжской воды и его режиме после созда­ ния Горьковского, Куйбышевского и Волгоградского водохрани­ лищ. Естественно, что подобное исследование могло быть осуще­ ствлено только в том случае, если оно основано на однородном материале, собранном унифицированно по одной и той ж е мето­ дике .

Д л я осуществления этой задачи автором с группой помощ­ ников были начаты исследования химического состава воды р. Волги еще перед ее реконструкцией. Эти материалы сейчас яв­ ляются неповторимыми, так как передают характер изменения состава воды Волги от Рыбинского водохранилища до устья с учетом времени добегания воды .

П родолж ая подобные работы в течение всего времени созда­ ния водохранилищ с 1956 по 1961 г., автор получил материал, характеризующий отдельные этапы химического «созревания»

волжских водохранилищ и становления их гидрохимического ре­ жима. Таким образом, собран уникальный материал, позволяю­ щий проследить неоднородность состава волжской воды на про­ тяжении 2600 км, существовавшую прежде и создавшуюся в настоящее время. Особое внимание уделяет автор последова­ тельности изменения состава воды по течению реки в разные се­ зоны и после реконструкции Волги. Большое внимание уделено такж е неоднородности состава волжской воды, для чего был широко использован метод определения электропроводности воды. Особенно подробно изучена неоднородность химического состава воды Куйбышевского водохранилища, создаю щ аяся в силу слабой перемешиваемости воды рек Камы и Волги .

Использованный материал почти целиком собран экспеди­ цией Гидрохимического института АН СССР под руководством и при непосредственном участии автора, и лишь частично им использован материал сетевых наблюдений станций ГУГМС .

Значительная часть обширного табличного и графического мате­ риала приводится автором в других его работах .

Проведенная работа вносит в изучение химического состава воды Волги новый ценный вклад, в результате чего наша ве­ ликая река становится наиболее изученной в гидрохимическом отношении не только среди рек нашей Родины, но, пожалуй, и среди рек всего мира .

ВВЕДЕНИЕ

Экономическое значение р. Волги для Советского Союза ог­ ромно. На территории бассейна р. Волги проживает более 50 млн. человек, что составляет почти четвертую часть населе­ ния страны .

Социалистическое строительство коренным образом изме­ нило характер хозяйственного использования р. Волги. Если до Великой Октябрьской социалистической революции р. Волга ис­ пользовалась только как транспортная магистраль и как рыбо­ промысловый бассейн, то за годы пятилеток использование р. Волги приобрело комплексный характер. Уже сейчас построен ряд гигантских гидроузлов, позволяющих получать огромное ко­ личество дешевой электроэнергии, улучшающих условия водного пути и водоснабжения и создающих исключительно благоприят­ ные возможности для широкого развития орошения полей в з а ­ сушливых районах Поволжья .

В бассейне р. Волги расположен ряд крупных промышленных районов. Кроме того, Поволжье имеет огромное значение и как район крупного сельскохозяйственного производства, где раз­ вито зерновое хозяйство и животноводство. Поволжье — одна из важнейших житниц Советского Союза .

Таким образом, сильно развиваю щиеся промышленность и сельское хозяйство, рост народонаселения волжских городов и населенных пунктов явились причиной все большего и большего потребления волжской воды. А это в свою очередь вызывает не­ обходимость изучения ее свойств для разнообразных практиче­ ских целей .

Более чем за вековое изучение химического состава воды р. Волги накопился огромный материал. Но весь этот материал представляет собой разрозненные данные, полученные разными лицами, в разные годы и сезоны и в различных пунктах или на небольших ее участках, а иногда по разной методике и поэтому не дающие возможности проследить процесс формирования хи­ мического состава воды по длине реки .

•5 Известны лишь три работы в этом направлении. П ервая — экспедиционная поездка от г. Рыбинска до г. Астрахани, выпол­ ненная В. А. Арнольдовым в 1901 г. Вторая — экспедиционная поездка от истока до устья р. Волги, проведенная сотрудниками Государственного гидрологического института летом 1934 г .

Третья — работа О. А. Алекина, который, обработав и система­ тизировав все имевшиеся материалы по химическому составу воды р. Волги, описал изменения гидрохимического режима р. Волги на всем ее протяжении и влияние на него впадающих в р. Волгу притоков .

Первые два обследования р. Волги могут характеризовать только летний период и только за один год, и, кроме того, они со­ вершенно не затрагивали изучение биогенных и органических веществ, газового состава и микроэлементов. Необходимость си­ стематического изучения р. Волги от Рыбинского водохранилища до ее устья вызывалась еще и тем, что 1955 г. был последним годом существования реки в бытовых условиях, так как осенью 1955 г. началось заполнение Горьковского и Куйбышевского во­ дохранилищ, а осенью 1958 г. — Волгоградского водохранилища .

Сооружение ж е на р. Волге водохранилищ должно было изме­ нить гидрохимический режим реки, так как должно было про­ изойти перераспределение водного стока в течение года, увели­ чение расхода воды на испарение за счет увеличения водного зеркала, усиление влияния ветрового перемешивания водных масс, изменение режима грунтового питания и т. д. С этой целью Гидрохимическим институтом проводилось обследование р. Волги на участке от г. Ярославля до г. Астрахани протяженностью 2600 км в течение 8 лет (с 1954 по 1961 г.). Из 8 лет наблюдений на р. Волге 2 года приходятся на обследование реки в бытовых условиях и 6 лет — после ее зарегулирования, когда на ней были сооружены Горьковское, Куйбышевское и Волгоградское водо­ хранилища .

Многолетние наблюдения на р.

Волге и ее водохранилищах, выполненные Гидрохимическим институтом, имели целью изу­ чить:

1) гидрохимический режим р. Волги до зарегулирования;

2) процесс формирования гидрохимического режима вновь созданных водохранилищ (Горьковского, Куйбышевского и Волгоградского);

3) изменения химического состава воды р. Волги до и после сооружения на ней крупных водохранилищ, химический состав воды водохранилищ и притоков (внутригодовые изменения хи­ мического состава, его изменения по длине реки и водохрани­ лищ и д р.) .

Полученные сведения о химическом составе воды р. Волги, водохранилищ и их притоков необходимы при проектировании различных водохозяйственных мероприятий (орошение, питьевоеи промышленное водоснабжение, рыборазведение, гидротехни­ ческое строительство), а такж е для сопоставления с теми изме­ нениями, которые произойдут в будущем в связи со строитель­ ством на р. Волге новых гидроузлов .

Н а основании изучения изменений гидрохимического режима р. Волги и сооруженного на ней каскада водохранилищ пред­ ставляется возможность судить по аналогии о вероятных изме­ нениях гидрохимического режима других больших рек, таких, как Енисей, Лена, Обь, Амур, Ангара, Иртыш, при сооружении на них каскада водохранилищ .

В настоящей работе совершенно не затрагивается вопрос о загрязнениях р. Волги промышленными и сточными водами .

Мы считаем этот вопрос очень важным, тем более что загрязне­ ние р. Волги непрерывно возрастает и поэтому требует тщ атель­ ного его изучения с помощью хорошо разработанных методов и отдельного его описания .

Автор приносит глубокую благодарность чл.-корр. АН СССР О. А. Алекину за ценные указания, сделанные им как во время проведения исследовательской работы, так и при редактирова­ нии рукописи .

Автор вы раж ает большую благодарность сотрудникам Гидро­ химического института и особенно канд. хим. наук К. Г. Л а з а ­ реву за оказанную помощь в работе и за ценные советы как при проведении исследовательской работы, так и при просмотре рукописи .

В выполнении экспедиционных работ и химического анализа проб воды принимали участие сотрудники Гидрохимического ин­ ститута В. А. Беляева, В. Л. Васильева, В. В. Кирюшкина, Г. М. Морозова, А. В. Проценко, Л. Г. Синдеева и А. С. Якушева .

Автор благодарит команду экспедиционного судна «Акаде­ мик Дубинин» за хорошее обеспечение экспедиций и помощь в работе .

Глава I

КРАТКИЙ ОБЗОР ГИДРОХИМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

НА р. ВОЛГЕ И ЕЕ ПРИТОКАХ

Н ачало изучения р. Волги можно отнести к концу XVIII и началу XIX веков .

Основным стимулом исследований р. Волги являлось раз­ витие судоходства (обеспечение безопасного плавания, борьба с мелководьем в межень и проблемы морского порта в устье р. В олги). Исследование притоков р. Волги проводилось в целях обеспечения судоходства, сплава леса и добычи соли. П озж е круг исследуемых вопросов расширился и включил водоснабжение сельского и городского населения, водоснабжение железных д о­ рог и орошение засушливых земель. В настоящее время эти исследования еще более расширились (вопросы рыборазведения, санитарии и строительства гидротехнических сооружений) .

Исследовательские работы на Волге по времени можно р а з­ делить на три периода:

1) период экспедиционных обследований реки главным обра­ зом в целях изучения ее гидрографии. Этот период заканчи­ вается приблизительно в 70-х годах XIX в.;

2) период стационарных наблюдений, включающих уточне­ ние гидрографии реки и гидрологические вопросы. Эти наблю де­ ния на Волге были начаты в 1876 г.;

3) период разностороннего изучения р. Волги, включающий, кроме гидрографических и гидрологических исследований, иссле­ дования по химическим, бактериологическим, биологическим и другим вопросам. Санитарно-бактериологическое и биологиче­ ское изучение р. Волги начато примерно в 1900 г., а системати­ ческое изучение химического состава, которое вначале носило эпизодический характер, началось еще позже — в советское время .

Первые письменные сведения о р. Волге теряются в глубокой древности. Уже в «Географии» Птоломея (II в.) имеются упоми­ нания о р, Волге, называемой им Ра. Водный путь по р. Волге к «булгарским землям» и хазарской столице Итилю (в устье р. В олги), а затем к кавказским и персидским берегам Каспий­ ского моря был издавна известен славянам. По свидетельству русских летописей X в., арабских писателей X и XI веков и по другим источникам, славяне посещали Среднее и Нижнее П о­ волжье. Тверской купец Афанасий Никитин на пути в Индию в 1466 г. проплыл по р. Волге от г. Твери до Каспийского моря и в своих путевых записках «Хождение за три моря» оставил сведения о реке .

После присоединения г. Астрахани к России в 1556 г. вся Волга находится в пределах Русского государства и приобретает значение главнейшего пути сообщения русских с Востоком .

Первым документом, характеризующим облик р. Волги вниз от г. Нижнего Новгорода (г. Горького), является описание и глазомерная съемка реки с расположенными на ней островами, заснятая в 1636 г. Олеарнем при следовании по р. Волге Гольштннского посольства в Персию [49] .

В 1782— 1783 гг. штурманы М акеев и Сарычев произвели съемку и описание р. Волги между г. Тверью (г. Калинин) и Нижним Новгородом (г. Горький). С 1875 по 1894 г. описными партиями Министерства путей сообщений под руководством проф. Н. А. Богуславского были произведены исследования р. Волги от г. Рыбинска до ее устья. В 1894 г. была организована «Экспедиция по исследованию источников главнейших рек Евро­ пейской России» под руководством А. А. Тилло .

К работам, посвященным режиму р. Волги и ее притоков, сле­ дует отнести труды М. А. Рыкачева, Е. А. Гейнца и особенно Н. Н. Соколова .

Первые измерения расхода воды р. Волги ниже Камышина были проведены по поручению Петра I. Стационарные наблю де­ ния на Волге были впервые организованы Описной партией, р а­ ботавшей под руководством Н. А. Богуславского в 1876 г., в виде гидрометрических станций, которые были одновременно открыты по всей р. Волге: Ржеве, Калинине (Твери), Рыбинске, Я рослав­ ле, Костроме, Кинешме, Пучеже, Горьком (Нижнем Новгороде), Васильсурске, Чебоксарах, Верхнем Услоне (у К азани), К ам ­ ском Устье, Тетюшах, С ам аре (Куйбышеве), Саратове, Астра­ хани. В 1877 г. такие ж е станции были открыты в Ульяновске (Симбирске), Вольске, Камышине, Волгограде (Царицыне) .

В большинстве случаев это были станции I разряда, т. е. гидро­ метеорологические станции со систематическим измерением ж ид­ кого и твердого стока [321, 322] .

За годы пятилеток в связи с разработкой комплексной водо­ хозяйственной проблемы реконструкции р. Волги рядом органи­ заций были произведены подробные гидрометрические и гидро­ логические работы на р. Волге .

С 1936 г. в системе Главного управления гидрометслужбы проводится систематическое стационарное изучение химического состава речных, озерных и морских вод Советского Союза, в том числе и рек бассейна р. Волги .

В связи с развернувшимися работами по строительству ги­ гантских гидроэлектростанций и оросительных систем разнооб­ разные исследовательские работы на р. Волге, особенно после Великой Отечественной войны, приобрели грандиозный, неви­ данный в истории изучения рек размах .

На первых порах исследование химического состава воды р. Волги имело односторонний характер и ограничивалось сбо­ ром сведений, необходимых большей частью для водоснабжения или санитарной техники. Эти работы не отличались глубиной изучения явлений, происходящих в воде р. Волги, и не имели теоретических обобщений .

К самым ранним сведениям по химическому составу воды р. Волги следует отнести данные, полученные казанскими иссле­ дователями, которых можно считать пионерами в изучении хи­ мического состава воды р. Волги. К ним следует отнести И. А. Яковкина [374], Д унаева [Р. Тиле, 327], К. Клауса [175], А. М. Бутлерова [65], И. А. Больцани [47]. Эти исследователи ограничивались проведением химического анализа единичных проб воды, отобранных из р. Волги у г. Казани .

В остальных ж е пунктах р. Волги и ее притоках изучение хи­ мического состава воды началось гораздо позже, примерно в конце XIX в .

Химический состав воды верховья р. Волги и ее притоков изу­ чался А. Н. Петунниковым [265], М. Б. Коциным [183], А. Соколо­ вым [314, 315], А. А. Яковкиным i[375], А. Д. Первовым [262] и др .

К более позднему периоду нужно отнести работы С. Ф. Бубнова [61], С. С. Орлова [251], С. А. Озерова [245—247], А. В. Ф ран­ цева [349]. Эти исследователи проводили уж е систематические наблюдения за изменением химического состава воды р. Волги и ее притоков, что было необходимо для водоснабжения г. Москвы .

Следующим пунктом, у которого были проведены большие исследования химического состава воды р. Волги и ее притоков, является г. Нижний Новгород (г. Горький). К самым ранним сведениям по химическому составу воды р. Волги и р. Оки у г. Нижнего Новгорода следует отнести работу П. Голубева [96], в которой приводятся данные А. В. Пеля, Ш енвальда, Н. В. Со­ колова и самого автора, и работы А. Ф. Никитина [238—240] .

Более систематические исследования были проведены Г. И. Д ол ­ говым [115— 117], А. И. Россолимо [289], Р. М. Павлиновой [256, 257], А. С. Викторовым [80], Н. П. Заяшниковым [135], Я. П. Р о ж ­ дественской [288], Н. А. Быковым [73, 74] .

А. Тэгартен [333] приводит данные по химическому составу волжской воды у г. Самары (г. Куйбы ш ев), полученные И. Шпади. В течение лета 1913 г. В. Г. Девриен [106] проанализировал 9 проб волжской воды, которые он отобрал выше и ниже г, С а­ мары. В самое последнее время (1957 г.) опубликованы данные по химическому составу волжской воды у Куйбышева в статьях О. Н. Зиминой и Е. Г. Стяжкиной [159], О. Н. Зиминой с сотруд­ никами [160] и Н. Н. Колосовой и Нат. Н. Колосовой [178, 179] .

Первые сведения по химическому составу воды р. Волги у С а­ ратова опубликованы в статье И. Н. М атвеева {219], который при­ водит результаты химического анализа волжской воды, получен­ ные А. Г. Фридолиным. Затем данные по химии волжской воды опубликованы в Отчетах химического отделения лаборатории г. С аратова [253] .

Изучение химического состава воды р. Волги у г. С аратова всецело связано с работой Волжской биологической станции. Ее сотрудниками в первые 30 лет XX в. были проведены значитель­ ные работы на р. Волге. Работы В. П. Радищ ева [283, 284], В. В. Фофонова [348], Д. А. Шутова [366], А. Л. Бенинга [39—43] являю тся классическими и к ним все время возвращ аю тся новые исследователи, чтобы сравнить современные данные с данными этих авторов и проследить происходящие изменения в химиче­ ском составе .

Пожалуй, наибольшее число опубликованных работ по химии р. Волги относится к району г. Астрахани, т. е. к устьевой ее части. Здесь работали П. Ольдекоп [248, 249], Н. Я. Ш мидт [362, 363], И. Ларин [206], С. М. Попов [277], К. А. Чапковский [355], Ю. Ц. Балталон [30], А. И. Балыклейский [31], Н. Н. Пушкарев [282], Е. Н. Цигина и С. А. Хачиков [354]. В более позднее время были проведены многолетние систематические наблюдения в устье Волги С. В. Бруевичем и Н. И. Аничковой [53, 59], М. М. Бабанским [25, 26] и Л. А. Барсуковой [34, 35] .

Д ля изучения изменений химического состава воды на боль­ шом участке р. Волги В. А. Арнольдов [21—24] отобрал 11 проб воды на участке от г. Ярославля до г. Астрахани. Вторым таким исследованием по длине р. Волги явилась экспеди­ ционная поездка от истока до устья, выполненная летом 1934 г .

сотрудниками ГГИ А. А. Горюновым [100], К. А. М акаровой [217], Е. А. П астак [259]. Гидрохимическим институтом в течение 8 лет (с 1954 по 1961 г.) были проведены систематические исследова­ ния химического состава воды р. Волги. Исследования проводи­ лись более чем в 50 пунктах р. Волги на участке от г. Ярославля до г. Астрахани и в 14 главнейших ее притоках [137— 158] .

Эти работы позволили изучить гидрохимический режим р. Волги до создания водохранилищ (Горьковского, Куйбышев* ского и Волгоградского), а такж е после их заполнения .

Более чем за столетний период изучения химического состава воды р. Волги и ее притоков на разных этапах истории ставились различные цели. Первый химический анализ воды, выполнен­ ный казанскими исследователями [65, 175, 327], имел целью опре­ деление качества волжской воды для водоснабжения г. Казани .

Такую же дель имели работы исследователей, изучавших хими­ ческий состав воды р. Волги у К азани [250, 299, 370, 371] и у д ру­ гих городов, таких, как Нижний Новгород [96], С ам ара [333], Саратов [219], Астрахань [206, 277, 362, 363], Москва [61, 245— 247, 251, 285, 286] .

Большие исследования были проведены на р. Москве и ее притоках (р. Неглинке и р. Яузе) по изучению влияния загрязне­ ний сточными водами, сбрасываемыми фабриками, заводами и населением, на химический и бактериологический состав воды [61, 183, 251, 265, 279, 314, 315, 375]. С этой же целью были про­ ведены работы на различных участках р. Волги и на других ее притоках. Так, большие исследования были проведены на р. Волге и р. Каме [256—258, 289], показавш ие загрязняю щ ее дей­ ствие сточных вод, сбрасываемых бумажными комбинатами, на химический состав воды этих рек. Влияние сбрасываемых в р. Волгу сточных вод изучалось и у городов Астрахани [277, 354, 362, 363], Самары [106], К азани [299], Нижнего Новго­ рода [96] .

Кроме того, изучалась неоднородность воды в р. Волге и Каме под влиянием впадения в них притоков [115— 117, 73, 74, 137— 140, 328] .

В связи с наблюдавшимися в 1939— 1940 гг. заморными явле­ ниями на р. Волге было проведено много исследований с целью объяснить эти явления. Наиболее остро развернулась полемика о причинах, вызвавших заморные условия на р. Волге, между С. П. Ж дановым [129, 130] и Б. А. Скопинцевым {300—302]. Оба автора считают, что заморные условия возникли в результате дефицита кислорода в воде р. Волги, но причину такого дефи­ цита первый приписывает сбросу больших количеств сточных и промышленных вод в р. Волгу, а второй — метеорологическим условиям предшествующих лет и частично за счет сброса сточ­ ных и промышленных вод. Кроме указанных исследователей, этим вопросом занимались А. М. Ш урчилова (365], А. В. Лукин [212, 213], Г. В. Аристовская [20], Н. А. Мосевич [231]. На прито­ ках р. Волгй этот вопрос изучали Н. А. Покровский [271] и А. В. Хруль [353] (р. Ц н а), А. П. Щ ербаков [369] (р. М олога),

3. М. Б алабанова [29] (Камское водохранилище). Большинство этих исследователей объясняют заморные явления влиянием как гидрометеорологических факторов, так и сточных и промышлен­ ных вод, сбрасываемых в р. Волгу и ее притоки .

В связи с сооружением крупных водохранилищ на р.

Волге, предусмотренных планом «Больш ая Волга», возник вопрос:

какая минерализация воды будет в создаваемых на Волге водо­ хранилищах? Д ля ответа на этот вопрос некоторые исследова­ тели на основании многолетних наблюдений за изменением ми­ нерализации и водного стока произвели расчеты будущей мине­ рализации воды Куйбышевского и Волгоградского водохрани­ лищ. Прогнозированием минерализации воды волжских водо­ хранилищ занимались П. П. Воронков [86], М. И. Кривенцов, К. Г. Л азарев и Н. Г. Фесенко [188] (Куйбышевское водохрани­ лищ е), М. И. Кривенцов [189] (Куйбышевское и Волгоградское водохранилищ а). Впоследствии на основании многолетних на­ турных наблюдений на Куйбышевском водохранилище А. А. Зенин и К. Г. Л азарев [147] сделали сравнение минерализации, по­ лученной при прогнозировании, с минерализацией воды, ф акти­ чески наблюдаемой .

Кроме рассмотренных вопросов, в исследовании химического состава воды р. Волги и ее притоков преследовались и другие цели, как, например, изучение влияния изменения химического состава (газового состава и биогенных веществ) на рыбопродук­ тивность водоемов, влияния воды на гидротехнические сооруже­ ния, строящиеся на р. Волге, влияния химического состава воды на почвы при орошении и т. д .

З а последние 25 лет на р. Волге и ее притоках создано боль­ шое число водохранилищ. В связи с этим появилась необходи­ мость изучения изменений в химическом составе воды как самих водохранилищ во времени, так и тех изменений, которые про­ изошли на р. Волге в связи с сооружением на ней каскада водо­ хранилищ .

В настоящее время химия волжских водохранилищ изучается рядом научно-исследовательских учреждений: Институтом био­ логии внутренних вод АН СССР (Иваньковское, Угличское, Р ы ­ бинское и частично Горьковское и Куйбышевское водохрани­ лищ а), Гидрохимическим институтом (Горьковское, Куйбышев­ ское, Волгоградское, Пермское и Боткинское водохранилищ а), Татарским, Волгоградским и Уральским отделениями ВН ИО РХ и Саратовским отделением В Н И РО (Горьковское, Куйбышев­ ское, Волгоградское, Пермское водохранилищ а) .

Волга, являясь крупнейшей водной артерией Европейской территории СССР и имея колоссальное экономическое значе­ ние для всей нашей страны, в первую очередь привлекала к себе внимание гидрохимиков. И можно сказать, что ни на одной реке Советского Союза не проведено столько исследований, сколько их выполнено на р. Волге .

Г л а в а II

ОБЪЕМ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

1. Объем работы Наши исследования на р. Волге проводились на участке от г. Ярославля до г. Астрахани (рис. 1). Включение в обследова­ ние верхней части р. Волги, расположенной выше г. Ярославля, было нецелесообразным, так как эта часть реки в то время (в 1954 г.) представляла собой каскад водохранилищ (Верхне­ волжский бейшлот, Иваньковское, Угличское и Рыбинское водо­ хранилищ а), существовавших уже продолжительное время (по­ следним было сооружено Рыбинское водохранилище в 1941 г.) и довольно хорошо изученных. Кроме того, на них продолжались исследования Институтом биологии внутренних вод АН СССР, лабораторией Учинского водохранилища, Дарвинским заповед­ ником «Борок» и др .

В программу гидрохимического исследования р.

Волги, водо­ хранилищ и притоков, впадающих в них, входило изучение ре­ жима следующих компонентов химического состава и свойств воды:

1) главнейших ионов (Cl', S O /', НСОз7, Са", Mg", Na' + K');

2) физических свойств воды (температура, pH, цвет, про­ зрачность, электропроводность);

3) биогенных веществ (N 0 3', ЬЮг', NH 4 i Р.мни. растп, Si, Fe, * различные другие формы азота и ф осф ора);

4) органических веществ по бихроматной и перманганатной окисляемости и по цветности воды;

5) растворенных в воде газов: О2 и СО2;

6) микроэлементов (Си, Ni, Zn, Mo, Pb, F, Br, J, В и д р.);

7) неоднородности воды по ширине реки и водохранилищ, обусловленной впадением в них притоков, и процессов перемеще­ ния и смешения водных масс .

Изучение гидрохимического режима р. Волги и водохрани­ лищ, сооруженных на ней, выполнялось как экспедиционными поездками по длине реки в навигационный период, так и стацио­ нарными наблюдениями в различных пунктах реки .

Экспедиционные поездки проводились большей частью на экспедиционном судне «Академик Дубинин», одна поездка была совершена на пассажирском пароходе «Память Ш мелева» (ок­ тябрь 1954 г.) и три поездки — на судах Института биологии внутренних вод АН СССР, так как работа проводилась в ком­ плексе с этим институтом .

Экспедиционные работы проводились с таким расчетом, чтобы охватить три сезона года в навигационный период: весну, лето и осень. Причем весеннюю поездку приурочивали к пику паводка на р. Волге. В этих экспедициях работа всегда выпол­ нялась при движении судна по течению реки, причем скорость перемещения судна по реке до зарегулирования в среднем рав­ нялась скорости течения воды в реке, т. е. время добегания воды от г. Ярославля до г. Волгограда и время экспедиционных работ на этом участке составляло 20—21 сутки .

Пробы воды отбирали по возможности в местах, где река имеет одно русло, а в водохранилище — на разрезах, охватываю­ щих все элементы акватории. В некоторых пунктах реки пробы во^ы отбирали только в одной точке с поверхности на середине реки, в других пунктах — в трех точках по ширине реки: у л е ­ вого берега, на середине и у правого берега, иногда пробы воды отбирали и у дна. На водохранилищах пробы воды от­ бирали на разрезах, которые в большинстве случаев распола­ гались поперек водохранилищ. На каждом разрезе пробы от­ бирали в трех или пяти точках и в каждой точке с трех горизон­ тов, если наблю далась вертикальная стратификация, — у поверх­ ности, на половине глубины и у дна. Кроме того, наблюдения проводили на трех суточных станциях: у плотин Горьковской, Куйбышевской и Волгоградской ГЭС. На суточных станциях на­ блюдения вели за изменением содержания растворенных газов ( 0 2 и С 0 2), pH и температуры воды. Д важ ды в сутки отбирали пробы воды на полный анализ .

В течение 8 лет в навигационный период по р. Волге и ее водо­ хранилищам было проведено 19 экспедиций, из них в 1954, 1956 и 1960 гг. — по три экспедиции, в 1955, 1957, 1958, 1959 и 1961 гг. — только по две .

Стационарные наблюдения проводились нами в трех пунктах:

у г. Казани (р. В олга), у р. п. Лаишево (р. К ам а — 40 км выше бывшего устья) и у г. Волгограда (р. Волга). В этих пунктах вели наблюдения только в зимний период по той же программе, что и в навигационный период. У г. Казани наблюдения прово­ дили зимой 1955, 1956 и 1957 гг., у р. п. Лаишево — зимой 1957 г., у г. Волгограда — зимой 1955 и 1956 гг .

В 1957 г. Гидрохимический институт организовал постоянные станции наблюдения в нижнем бьефе Куйбышевского водохра­ нилища (р. п. Комсомольский) и на р. Волге, а затем в нижнем бьефе Волгоградского водохранилища (г. В олж ский). На этих пунктах пробы воды отбирали преимущественно один раз в де­ каду, в 1957 и 1958 гг. у г. Волжского пробы отбирали один раз в 5 дней, а в паводок — ежедневно .

2. Методы химического анализа воды Химический анализ воды выполняли по методикам, описан­ ным О. А. Алекиным в его руководстве «Химический анализ вод суши» [11], кроме определений Cl', Са", Mg", pH .

Содержание СГ определяли меркуриметрическим методом в спиртовой среде в присутствии дифенилкарбазона в качестве индикатора [205], содержание С а” — трилонометрическим методом в присутствии мурексида в качестве индикатора [338], содер­ жание M g” — по разности мг-экв/л жесткости (Ca"-}-Mg"), ко­ торую такж е определяли три л оно метрическим методом в присут­ ствии эриохрома черного ЕТ-00 в качестве индикатора и мг-экв/л С а“. Содержание N a’+ K ’ определяли по разности между суммой мг-экв/л анионов (CI' + SCV'-j-HCCV) и суммой мг-экв/л катио­ нов (Ca'*-bMg"). При подсчете Na’-j-K' в мг/л величину мг-экв/л умножали на 25 [172] .

В некоторых пробах воды содержание N a1 определяли стек­ лянным электродом по методу В. Э. Горемыкина [98] или на пла­ менном фотометре .

Величину pH определяли или колориметрически с ф осфат­ ными буферными растворами с последующим введением солевых поправок, или электрометрически со стеклянным электродом;

прозрачность воды — по глубине исчезновения белого диска Секки и вы раж али ее в сантиметрах; электропроводность воды — специально сконструированным для этой цели прибором. Датчик, состоящий из платиновых электродов, опускался на длинном кабеле непосредственно в водоем, как это описано у Г. И. Д о л ­ гова [117], с одновременным определением температуры воды в точке измерения электропроводности .

Д ля измерения скорости течения воды в реке и водохранили­ щах пользовались модернизированной морской вертушкой ВМ-М с плексигласовым лопастным винтом, служащ им для измерения скоростей течения выше 0,02 м/сек. [79] .

Р и с. 1. С х е м а б а с с е й н а р. В о л г и с у к а з а н и е м н а ней п у н к т о в о т б о р а п р о б в о д ы, — р. Ват га — 335 км выше плотины Горьковской ГЭС (259G км ), 2 — р. Волга — 266 км ^ “выше плотины Горьковской ГЭС (2520 км), 3 — р. Волга — 100 км выше плотины Горьков­ ской ГЭС (2350 км), 4 — Горьковское водохранилище 80 км выше плотины Горьковской ГЭС (2332 км), 5 — Горьковское водохранилищ е — 65 км выше плотины Горьковской ГЭС (2315 км), 6 — Горьковское водохранилищ е— 40 км выше плотины Горьковской ГЭС (2287 км), 7 — Горьковское водохранилищ е — I км выше плотины i Горьковской ГЭС (2246 км ), 8 — р. Волга — г800 км выше плотины Волжской ГЭС им. В. И.Ленина (2193 км), 9 — р. Волга — 785 км выше плотины Волжской ГЭС им. В. И.Ленина (2180 км ), 10 — р. В о л г а — 770 км выше плотины Волжской ГЭС нм. В. И.Ленина (2165 км), И — р. В о л га— 743 км выше плотины Волжской ГЭС им. В. И.Ленина (2140 км), 12 — р. Волга — 690 км выше плотины Волжской ГЭС им. В. И. Ленина (2092 км), 13— р. Волга — 615 км выше плотины Волжской ГЭС нм, В. И. Ленина (2020 км), 14 - -р. Кама — 140 км от устья, 1 5 — р. К а м а — 70 км от устья, 16 — Куйбышевское водохранилище — 306 км выше плотины Волжской ГЭС им. В. И. Ленина (1720 км), 17 — Куйбышевское водохранилищ е 293 км выше плотины — Волжской ГЭС им. В. И. Ленина (1707 км), 18 — Куйбышевское водохранилище — 240 км выше плотины Волжской ГЭС нм. В. И. Ленина 0650 км), 19 — Куйбышевское водохра­ ни ли щ е— 210 км выше плотины Волжской ГЭС нм. В. И. Ленина (1G20 км), 20 — Куйбы­ шевское водохранилище — 170 км выше плотины Волжской ГЭС ям. В. И. Ленина (1577 км) .

21 — Куйбышевское водохранилище — 125 км выше плотины Волжской ГЭС нм. В. И. Ленина (1528 км), 22 — Куйбышевское водохранилище — 45 км от устья Черемшанского залива, 23 — Куйбышевское водохранилище ~ 30 км от устья Черемшанского залива, 24 — Куйбышевское водохранилищ е — 10 км от устья Черемшанского залива, 25 — Куйбышевское водохранилищ е — 70 км выше плотины Волжской ГЭС нм. В. И. Ленина {1470 км), 26 — Куйбышевское водохранилище — 20 км выше плотины Волжской ГЭС нм. В. И. Ленина (1416 км), 27 — Куйбышевское водохранилище — у плотины Волжской ГЭС им. В. И. Ленина (1396 км), 28— р. Волга — 787 км выше плотины Волжской ГЭС им. XXII партсъеэда (1287 км), ^ — Волгоградское водохранилище — 520 км выше пло­ тины Волжской ГЭС им. XXII партсъезда (1020 км), 30 — Волгоградское водохранилище — 395 км выше плотины Волжской ГЭС им. XXII партсъезда (895 км). 31 — Волгоградское водохранилищ е — 200 км выше плотины Волжской ГЭС нм. XXII партсъезда (700 км), 3 2 — Волгоградское водохранилище у плотины Волжской ГЭС нм. XXII партсъезда (500 км) .

33 — р. Волга — 290 км от г. Астрахани, 31 — р. Волга — 50 км от г. Астрахани. В скобках указаны расстояния от г. Астрахани до каж дого пункта .

Г л а в а III

–  –  –

Рис. 2. Средний многолетний сток р. Волги и ее притоков (км3/'год), по К. Воскресенскому [90] .

П .

паводка у г. Горького 72 дня, у г. Чебоксар 79 дней, к устью р. Камы продолжительность еще более увеличивается вследствие более позднего наступления половодья на р. Каме. Иногда про­ должительность паводка у устья р. Камы составляла 118 дней .

Средний многолетний расход воды Средней Волги у с. В я­ зовые 3780 м3/сек. (модуль стока 6,0 л/сек. км2) [90] .

Водный режим Нижней Волги в настоящее время опреде­ ляется режимом двух крупных водохранилищ, сооруженных на ней, — Куйбышевского и Волгоградского. Куйбышевское водо­ хранилище в весенний период аккумулирует часть волжского стока, а в остальные периоды года расходует его, т. е. это водо­ хранилище является перераспределителем водного стока р. Волги. Однако и при наличии Куйбышевского и Волгоград­ ского водохранилищ основная масса воды по Нижней Волге про­ ходит в весенний период. В гидрографе произошло некоторое сглаж ивание амплитуд колебания расходов воды в весенний (паводковый) период по сравнению с другими (меженными) периодами .

Понижение уровня воды в Куйбышевском водохранилище за счет сработки составляет примерно 4 м от НПГ, в Волгоград­ ском водохранилище будет поддерживаться постоянный уровень во все сезоны года .

Если до сооружения Куйбышевского водохранилища в весен­ ний период сток у г. Тетюши составлял 66% {104], то в настоящее время в нижнем бьефе Куйбышевского водохранилища в этот период проходит только 50%, а в нижнем бьефе Волгоград­ ского— 46% (среднее за 1959— 1961 гг.). За счет этого увеличи­ лись расходы воды в меженные периоды .

Средний многолетний расход р. Волги у г. Волгограда 8220 м3/сек. (модуль стбка 6,1 л/сек. км2), а у г. Астрахани — 7720 м3/сек. (модуль стока 5,6 л/сек. км2) [90] .

Таким образом, нарастание расходов продолжается до г. Вол­ гограда, после чего начинается уменьшение его за счет потерь на инфильтрацию и испарение. Эти потери от г. Волгограда до устья составляют в среднем около 500 м3/сек .

Основной источник питания р. Оки — снежный покров. Сток р. Оки у г. Мурома состоит на 65% из талых вод, на дождевые воды приходится немного более 20%, на подземное питание — около 15% [104, стр. 171]. Основной фазой водного режима р. Оки является весеннее половодье. Наступление наивысших уровней запазды вает вниз по течению. Половодье заканчивается в вер­ ховье реки во второй половине мая, а в низовье в начале июня .

Л етняя межень довольно устойчива, но наблюдается несколько дождевых паводков с подъемами уровней до 1,0— 1,5 м. Осенние подъемы такж е имеют место, но более закономерны и еж е­ годны. Зимние уровни устойчивы и несколько выше летних ме­ женных .

Амплитуда уровней значительно меняется по длине реки:

у г. Орла наибольшая годовая амплитуда примерно 10 м, у г. Калуги она достигает м аксим ум а— 17,6 м, а в среднем те­ чении у г. Мурома 11 м .

Средний многолетний годовой расход воды р. Оки у устья 1300 м3/сек. (модуль стока 5,3 л/сек. км2) [90] .

Годовой сток р. Оки в нижнем ее течении распределяется по сезонам года следующим образом: весна — 73%, лето — 7—8%, осень — 10%, зима — 7—9% годового стока .

Основной источник питания р. Камы — талые воды, доля ко­ торых до г. Перми составляет около 57% годового стока; доля подземных вод — 25%, дождевого питания — 18% [104] .

После создания Камского водохранилища весной около 7з объема талых вод задерж ивается в водохранилище и расхо­ дуется в летний и особенно в зимний периоды [122, стр. 105] .

В результате регулирования Камской ГЭС в нижнем бьефе часто меняется уровень воды в зависимости от попусков через плотину. Иногда в течение суток уровень воды может изменяться более чем на 2 м .

Средний годовой расход воды р. Камы у устья 3840 м3/сек .

(модуль стока 7,5 л/сек. км2) [90] .

Сток р. Камы по сезонам года в нижнем бьефе Камского водохранилища распределяется следующим образом: основная масса стока проходит в весенний период (март—и ю н ь )— 62%, летом (июль— август) — 13%, осенью (сентябрь—ноябрь) — 18%, зимой (декабрь—февраль) — 7% [122] .

2. Ледовый режим Изучение ледового режима реки и водохранилищ необходимо.для определения тесно связанного с ним режима растворенных в воде газов, особенно кислорода. Знание режима растворенных газов в подледный период даст возможность определить условия существования в воде живых организмов в зимнее время .

Раньш е всего ледостав наступает (в начале третьей декады ноября) в наиболее северных верхних участках Волги, не под­ вергшихся регулированию стока. У г. Кинешмы р. Волга зам ер­ зает в конце ноября, у г. Горького — в конце ноября — начале декабря, у г. Куйбышева — в середине декабря, а у г. Астрахани еще позже — примерно в конце декабря .

Возведение гидротехнических сооружений на р. Волге изме­ нило ледовый режим на всем ее протяжении. После создания водохранилищ продолжительность осеннего ледохода резко со­ кратилась, а иногда он совсем не наблюдается .

Наблюдения на Куйбышевском [50] и Камском [122] водохра­ нилищах показали, что их сооружение увеличило время ледо­ става по сравнению с бытовыми условиями, рек на участках этих водохранилищ. Н а Куйбышевском водохранилище ледостав на­ ступает на 5— 10 дней раньше, чем при естественном режиме рек Волги и Камы. Очищение водохранилища ото льда насту­ пает в среднем примерно 1/V, в то время как в бытовых условиях очищение ото льда заканчивалось примерно в середине апреля (13/1V) [122], т. е. происходит запазды вание на 18 дней .

На Камском водохранилище наступление ледостава на всей его территории в 1956 г. наблю далось от 31/Х до 10/XI, т. е. на 15 дней раньше, чем в бытовых условиях реки на этом участке (в реке ледостав наступал в среднем 18/XI) .

Очищение ото льда Камского водохранилища происходит на 10 дней позже, чем до сооружения этого водохранилища. Н а­ пример, на р. Каме у г. Перми ледоход заканчивался 29/IV, а водохранилище очистилось ото льда в 1955 г. 7/V, в 1956 г .

13/V, хотя вёсны этих лет были обычными .

Таким образом, продолжительность ледостава на Куйбышев­ ском и Камском водохранилищах примерно на 25 дней больше, чем на pp. Волге и Каме в естественных условиях на участках этих водохранилищ. Удлинение времени ледостава такж е отно­ сится и к Волгоградскому водохранилищу .

Вскрытие на всем протяжении р. Волги происходит в обрат­ ном порядке по сравнению с появлением ледостава: раньше всего I река вскрывается у г. Астрахани (в середине м арта), затем i у г. Куйбышева и на Средней Волге (в начале апреля), а в верх­ них ее участках — в середине апреля .

3. Т е м п е р а т у р н ы й р е ж и м Изменения температуры воды р. Волги и ее притоков до­ вольно точно следуют изменениям температуры воздуха, за ис­ ключением подледного периода, когда температура воды дер­ жится около 0° .

Максимум температуры наступает обычно в июле, однако в зависимости от состояния погоды он может наступить и в июне, 1 и в августе. В низовьях р. Волги максимум температуры воды | достигает 28—29°, а у г. Саратова 24—25°. В августе начи­ нается медленное охлаждение воды, а с половины сентября оно идет быстро вплоть до ледостава .

Распределение температуры воды по вертикали в реке обычно равномерное; отклонения наблюдаются в отдельных более глу­ боких местах с замедленным течением, в дельте реки, а такж е в глубоких затонах .

Распределение температуры воды по вертикали в водохрани­ лищ ах большей частью равномерное, когда наблюдаются про­ должительные ветры, хорошо перемешивающие воду в водохра­ нилищах. Но при многодневной тихой погоде устанавливается стратификация температуры: нижние слои более холодные, верхТ емпература, град

–  –  –

Из многочисленных притоков р. Волги ниже Рыбинского во­ дохранилища существенное влияние на формирование ее хими­ ческого состава оказывают только большие притоки: Которосль, Кострома, Немда, Унжа, Ока, Керженец, Сура, Ветлуга, Б. Кокшага, Свияга, Кама, Сок, С ам ара, Б. Иргиз. Остальные мелкие притоки составляют очень малую долю в водном питании р. Волги и почти не оказывают влияния на формирование хими­ ческого состава ее воды .

Все притоки Верхней и Средней Волги по ионному составу воды относятся к гидрокарбонатному классу, кальциевой груп­ пе, первому и второму типам. На Нижней Волге некоторые притоки относятся к сульфатному классу, кальциевой группе, второму типу (р. Сок), а р. Б. Иргиз в меженный период относится к хлоридному классу, натриевой группе, третьему типу .

Рассмотрим гидрохимический режим каждого притока в от­ дельности .

1. Река Которосль Средняя минерализация воды р. Которосли в весенне-летнеосенний период изменялась от 138,9 мг/л (май 1956 г.) до 385,1 мг/л (сентябрь 1954 г.) [156, табл. 2]. В зимнее время, по данным других исследователей [4], минерализация воды еще бо­ лее высокая. Повышенная минерализация воды этой реки объяс­ няется составом пород бассейна, относящихся к юрским и перм­ ским отложениям .

Относительный состав воды р. Которосли характеризуется значительным преобладанием Н С 0 3', доля которого колеблется в пределах 38,0—44,2% экв. Относительное содержание S O /' из­ меняется от 4,3 до 8,7% экв., СГ — от 0,4 до 5,0% экв. Среди катионов преобладает С а“, относительное содержание которого 2Q колеблется от 20,8 до 32,2% экв. Д оля Mg" в воде реки довольнозначительная, его относительное содержание колеблется от 11,7 до 21,9% экв., один раз содержание Mg" д аж е превышало содер­ жание Са" (сентябрь 1955 г.). Содержание Na'-j-K' обычно не­ велико'— 2,4— 10,4% экв .

Преобладание в реке ионов НСОз', С а" и Mg" находится в соответствии с составом богатых карбонатами пород, слагаю ­ щих бассейн реки .

По классификации О. А. Алекина [6] вода р. Которосли отно­ сится к гидрокарбонатному классу, кальциевой группе, второму типу .

Величина pH колебалась в пределах 7,83—8,23. Насыщение воды кислородом достигало 77,8—97,9%, а содержание СО2 не превышало 11,3 мг СОг/л. Окисляемость воды составляла 5,7— 11,4 м гО /л при изменении цветности от 22 до 56° [156, табл. 4] .

Содержание суммы минерального азота N 0 3/ + N 0 2/ + NH4‘ в воде р. Которосли очень мало и не превышало 0,18 мгМ/л, а содержание фосфатов колебалось в больших пределах — от 0,003 до 0,058 м гР /л. Содержание железа в весенний период больше, чем в летне-осенний, оно колебалось в пределах от 0,12 до 0,44 мг Fe/л. Содержание кремния в воде изменялось от 0,8 до 2,5 M r S i /л. М алое содержание минерального азота можно объяснить отсутствием сброса сточных и промышленных вод в эту реку, а увеличение содержания железа в весенний период — смывом болотных вод во время паводка .

2. Река Кострома

Изменения содержания отдельных ионов и минерализации воды р. Костромы согласуются с изменениями ежедневных рас­ ходов воды: двум максимумам в расходах воды (апрель—май и октябрь—ноябрь) соответствуют два минимума в содержании отдельных ионов и минерализации воды (рис. 4) .

Общ ая минерализация воды р. Костромы в течение года из­ меняется в довольно широких пределах: от 62,0 (в весенний па­ водок) до 498,1 мг/л (в зимнюю межень) .

В зимнюю и летнюю межень вода р. Костромы относится к среднеминерализованным водам, а в весенний и осенний павод­ к и — к маломннерализованным. Повышенная минерализация воды р. Костромы в среднем ее течении в летний и зимний пе­ риоды объясняется питанием высокоминерализованными под­ земными водами в верхнем течении реки, которые проходят по пермским морским отложениям (цехштейн) и обогащаются ионами Н С 0 3/, Са" и S O /'. В районе Солигалича подземные воды использовались даж е для добычи соли .

В весенний и осенний паводки, когда объем талых и дож де­ вых вод намного превышает приток подземных вод, м инерализа­ ция воды р. Костромы резко падает и весной достигает 62,0 мг/л, а осенью — 157,4 мг/л .

Среди анионов первое место принадлежит Н С 0 3', содерж а­ ние которого в течение всего года изменяется от 28,7 до

–  –  –

38,6% экв.; содержание S 0 4" — от 10,2 до 19,4% экв., С1' — от 1,1 до 3,8% экв. Из катионов превалирует Са" — 27,9—33,7% экв .

Содержание M g " — 14,1— 15,1% экв., N a‘+ K ‘— 1,7—6,8% экв .

В устье реки минерализация уж е не так резко изменяется в течение года, как это было показано выше для пункта реки у г. Буя. М инерализация воды в устье изменялась, если сравни­ вать соответствующие периоды года, от 74,8 до 308,8 мг/л (про­ тив 62,0 и 566,6 мг/л) [156, табл. 2]. Причиной этого является раз­ бавление высокоминерализованных вод р. Костромы, идущих с верховьев, маломинерализованными водами притоков, впадаю ­ щих в нижнем течении .

Относительное содержание главнейших ионов в воде р. Кост­ ромы в устье и у г. Буя такж е различно. В устье увеличивается доля НСОз' (иногда достигает 43,5% экв.) и уменьшается доля S O /' (большей частью не более 7,5% экв.) при одинаковом со­ держании С1'. В относительном содержании катионов изменений почти не происходит: несколько увеличились амплитуды колеба­ ния Са" и Mg" .

Вода р. Костромы как в среднем течении (у г. Б уя), так и у устья относится к гидрокарбонатному классу, кальциевой группе, второму типу .

Величина pH воды р. Костромы изменялась в пределах 7,45— 8,29, причем в летне-осенний период она более высокая, чем в ве­ сенний период; это обусловлено смывом весной с болот талых вод, содержащих большое количество органических кислот, что подтверждается высокой перманганатной (до 15,5 м гО /л) и бихроматной (до 61,6 м гО /л) окисляемостыо и высокой цветностью воды (до 116°). Насыщение воды кислородом колебалось в пре­ делах 73,5—91,0% при содержании С 0 2 от 1,6 до 12,0 мг/л [156, табл. 4]. Содержание минерального азота невелико — 0,06— 0,31 мг N/л, что указы вает на незначительное загрязнение воды бытовыми и промышленными сбросами. Содержание ж елеза в воде р. Костромы повышенное и достигает 0,62 мг Fe/л, что связано, опять-таки, со смывом болотных вод, богатых органи­ ческим веществом и железом. Содержание кремния иногда на­ блюдалось повышенное, достигавшее 7,0 M r S i / л [156, табл. 4] .

3. Река Немда На р. Немде в течение года наблюдаются два паводка: ве­ сенний, обусловленный таянием снега, и осенний, обусловлен­ ный обильными атмосферными осадками. Этим двум максиму­ мам на гидрографе соответствуют и два минимума в минерали­ зации воды и в содержании отдельных ионов (в апреле— мае и в октябре) .

По величине минерализации воды р. Немда относится к ре­ кам с маломинерализованной водой. У д. Селище в 1954— 1958 гг. минерализация воды изменялась от 30,5 до 175,4 мг/л .

Первое, самое сильное, понижение минерализации воды проис­ ходит в апреле—м ае во время весеннего паводка. Второе, небольшое, понижение минерализации наблюдается осенью (в октябре) после обильных дождей (рис. 5) .

Наличие маломинерализованных вод в р. Немде объясняется тем, что площадь водосбора ее сложена в основном отложениями

–  –  –

меловой системы, среди которых преобладают пески, фосфорнть и глины .

Среди ионов в воде р. Немды у д. Селище преобладающе значение имеют HCCV и С а“, содержание которых изменяете соответственно в пределах 33,7—47,3 и 28,8—33,0% экв. Содер­ жание S 0 4" в весеннее время (апрель—май) достигает 13,8— 15,0% экв., в остальное ж е время года-— всего несколько % экв .

(не более 4% экв.), так ж е как л содержание CV. Среди к а ­ тионов второе место занимает Mg", относительное содержание которого довольно постоянно в течение го д а — 13,0— 15,0% экв .

Небольшая доля (но большая, чем С1') приходится на Na' + K'— 3.1—7,2% экв .

Данные, полученные нами, такж е показывают, что вода р. Немды в устье имеет малую минерализацию (от 40,6 до 156,2 м г/л). Относительный состав остается примерно таким же, как и у д. Селище, но с некоторым увеличением доли С К и S 0 4" [156, табл. 2] .

Вода р. Немды у д. Селище в течение всего года, кроме ап­ реля—мая (паводок), Относится к гидрокарбонатному классу, кальциевой группе, первому типу, а в паводок — ко второму типу. В устьевой части вода р. Немды иногда относится к пер­ вому типу, а иногда ко второму .

В результате того что вода р. Немды содержит большое ко­ личество органических кислот (цветность 37— 89°), пермангаиатная окисляемость достигает больших величин — 8,2— 16,1 мг О/л, а pH воды в весенний период падает до 6,54 (май 1957 г.). Летом pH повышается до 8,02 [156, табл. 4] .

Насыщение воды кислородом достигает 70,4— 105,0% при со­ держании СОг, равном 2,3—7,3 мг/л. Содержание суммарного минерального азота, так ж е как и в pp. Которосле и Костроме, незначительно и не превышает 0,25 MrN/л. Содержание железа очень высокое (0,35— 1,13 MrFe/л), что такж е связано с большим I содержанием в воде органических веществ. Содержание кремния 1.1—4,0 мг Si/л, но иногда (сентябрь 1954 г.) достигает 10,0 мг Si/л [156, табл. 4] .

4. Река Унжа Н а р. Унже наблю дается два паводка: весенний, обусловленный таянием снега, и осенний, обусловленный выпадением дожI дей. Этим двум повышениям расходов воды соответствуют два понижения минерализации воды. Вода р. Унжи в зимнюю и летнюю межень относится к среднеминерализованным водам, в весенний паводок — к очень маломинерализованным, а в осенний ; период — к маломинералнзованным водам .

В течение года минерализация воды изменяется от 45,3 (весенний паводок) до 330,1 мг/л (зимняя межень) (рис. 6). Т акая большая амплитуда колебания минерализации воды р. Унжи объясняется тем, что в зимнюю и летнюю межень р. Унжа в ос­ новном питается довольно минерализованными грунтовыми во­ дами, проходящими юрские отложения, оксфордский ярус ко­ торых представлен мергелистыми глинами .

Ионный состав воды р. Унжи характеризуется преобладанием Н С 0 3' (34,6—37,6% экв.) и малым содержанием С1'— 0,6— 5,0% экв .

В катионном составе преобладает Са" (27,0—34,8% экв.). Со­ держание M g" в воде р. Унжи достигает иногда 12,2— 19,1% экв .

при малом содержании N a‘+ K‘ (от 2,3 до 5,9% экв.) .

–  –  –

Упоминание О. А. Алекина [4, стр. 15] о том, что содержание N a‘ нередко достигало значительных величин (до 20% экв.), повидимому, объясняется несовершенством анализа, проведенного в прошлые годы .

Данны е по содержанию главнейших ионов в воде р. Унжи [156, табл. 2] показывают, что и в устьевой части реки вода я в ­ ляется маломинерализованной (43,8— 184,8 м г/л). Т ак ж е как у г. М антурово в устьевой части имеет место резкое различие в минерализации воды в паводковый и меженный периоды, что объясняется, как это было показано выше, различным питанием реки по сезонам .

В устьевой части несколько изменяется соотношение между ионами. Превалирующим анионом (это наблю далось и в сред­ нем течении реки) является Н С 0 3', но при этом увеличилась амплитуда колебания в содержании этого иона (31,3— 41,0% экв.). Вторым по содержанию ионом является S 0 4" (5,6— 13,4% экв.), м алая доля приходится на С Г. Главным из катио­ нов является С а” (27,1—37,8% экв.), затем Mg" (9,6— 16,3% экв.), при малом содержании N a '+ K ' (1,5—6,8% экв) .

Вода р. Унжи как в среднем ее течении (у г. М антурово), так и у устья относится к гидрокарбонатному классу, кальциевой группе, второму типу .

Вода р. Унжи содержит большое количество органических ве­ ществ, что видно по цветности воды (23— 113°) и перманганатной (3,0— 16,7 м гО /л) и бихроматной (14,5—48,7 м гО /л) окисляемости [156, табл. 4]. Наибольшее содержание органических ве­ ществ наблю далось в весенний паводок, когда талые воды в большом количестве сбрасывались с болот, богатых органи­ ческими веществами. В связи с этим величина pH в весенний период падала до 6,65—7,19, а в летний период поднималась до 7,74—8,12 .

Насыщение воды р. Унжи кислородом невелико и колеблется в пределах 52,7—91,0% при содержании С 0 2 от 1,9 до 14,4 м г С 0 2/л. Слабое насыщение воды кислородом и большое содерлание С 0 2 в воде р. Унжи, по-видимому, объясняются рас­ ходованием растворенного кислорода на окисление органических веществ .

Содержание суммарного минерального азота (2 N ), так лее как в трех предыдущих притоках, незначительно и не превы­ шает 0,30 M r N /л. Содержание ж е ж елеза довольно высокое, иногда достигающее 2,34 M r F e / л, что такж е связано с болотным питанием реки. Содержание кремния колебалось в пределах 1,2—4,7 M r S i / л [156, табл. 4] .

5. Река Ока На р. Оке наблю дается только один паводок — весенний, по­ этому одному максимуму расходов воды в весенний период со­ ответствует один минимум минерализации. Река Ока большую часть года относится к рекам со средней минерализацией воды (263,1—482,6 мг/л) и только в весенний период (апрель—май) имеет маломинерализованную воду (130,2— 140,1 мг/л) (рис. 7) .

3 А. А. Зсиии М инерализация р. Оки (от устья Москвы-реки до впадения в р. Волгу) непрерывно возрастает. Это происходит за счет растворения близко залегаю щ их отложений пермской системы (известняки и мергели татарского яруса и местами нижнеперм

–  –  –

ские доломиты и гипсы ). Увеличение минерализации происходит преимущественно за счет увеличения S O /7 и Са", что указывает на растворение гипса. Почвенный покров и климатические условия такж е влияют на формирование химического состава воды р. Оки: смена подзолисто-песчаных почв на севере серыми оподзоленными почвами лесостепи, а затем тучными черноземами на юге увеличивает минерализацию грунтовых вод; уменьшение с севера на юг количества выпадающих осадков и увеличение интенсивности испарения тож е увеличивает минерализацию .

В весенний период большое количество талых вод, поступаю­ щих в р. Оку, сильно разбавляет грунтовые воды, вследствие чего происходит резкое понижение минерализации воды .

Несмотря на сильное увеличение содержания S 0 4" вниз по течению реки, все-таки превалирующим анионом является НСОз' — 27,1— 33,7% экв. Содержание $ 0 4" занимает второе место (14,3— 19,3% экв.) при очень малом значении СИ (2,0— 4,7% экв.). Среди катионов главное место принадлежит Са", относительное содержание которого довольно постоянно в тече­ ние всего года (32,7—34,4% экв.). Содержание M g" (почти оди­ наковое во все сезоны года) 10,6— 12,3% экв.; очень м алая доля приходится на Na' + K* (4,0—5,9% экв.) .

Результаты химического анализа воды р. Оки у с. Новинки, полученные нами с 1954 по 1961 г. (соотношение ионов и общая минерализация) [156, табл. 9], такие же, как и по данным Гидрометслужбы, о которых говорилось выше .

Вода р. Оки в устьевой части относится к гидрокарбонатному классу, кальциевой группе, второму типу .

Содержание органических веществ в воде р. Оки меньше, чем это наблю далось нами в вышеописанных притоках — Костроме, Немде и Унже. Это видно по величине цветности воды (10—60°), по пермангаиатной (6,0— 12,9 м гО /л) и бихроматной (16,5— 54,9 мг О/л) окисляемостям [156, табл. 9]. Интересно отметить, что наибольш ая величина пермангаиатной окисляемости наблю ­ дается в весенний период, что объясняется смывом в весенний паводок органических веществ с немногочисленных болот в бас­ сейне р. Оки, которые соединяются с р. Окой только в половодье, и вымыванием гумуса из почвы талыми водами .

Величина pH воды р. Оки изменялась от 7,50 до 8,66. Н асы ­ щение воды р. Оки кислородом довольно высокое по сравнению с другими притоками (Костромой, Немдой, Унжой) и изменялось в пределах 80,3— 113,8% при содержании СО2 от 0,3 до 12,1 мг/л, причем большие содержания С 0 2 наблю дались в весеннее поло­ водье, а малые — в летнюю межень [156, табл. 9] .

Суммарное содержание минерального азота (2N ) в воде р. Оки довольно высокое и достигает 1,49 мгЫ /л, что намного превышает его содержание в pp. Костроме, Немде, Унже. Это следует объяснить загрязнением промышленными и бытовыми сбросами .

Содержание ж елеза колеблется в пределах 0,08—0,84м гР е/л .

Исключение составляет май 1956 г., когда было обнаружено 3,66 M rFe/л, что можно считать случайным явлением, обуслов­ ленным каким-либо залповым сбросом сточных вод .

3* 35 Содержание кремния колеблется в больших пределах — 0,5—

6.7 мг S i/л .

6. Река Керженец На р. Керженце наблюдается два паводка: главный — весен­ ний паводок и небольшой — летний. Этим двум максимумам расходов соответствуют два минимума минерализации воды .

Вода р. Керженца относится к маломинерализованным во­ дам и в зимнее время не превышает 110,3 мг/л. Во время весен­ него половодья минерализация воды сильно падает и достигает

31.7 мг/л (апрель) (рис. 8). Т акая низкая величина м инерализа­ ции воды р. Керженца объясняется геологическим строением бассейна. Бассейн р. Керженца сложен главным образом конти­ нентальными пермскими отложениями (красными глинами и песками сарминской свиты) .

По соотношению ионов в воде р. Керженца главное место принадлежит Н С 0 3', содержание которого колеблется в преде­ л ах 29,1—42,2% экв. Содержание S O /' и СГ очень небольшое (соответственно 5,0—9,5 и 2,3—4,5% экв.) за исключением па­ водкового периода, когда содержание S O /' достигает довольно больших значений (в апреле—мае 15,5— 17,4% экв.). Такое по­ вышение S O /' в паводковый период некоторые авторы {4] объяс­ няют или смывом с болот сульфатов, которые иногда накапли­ ваются в сфагнумах в довольно значительных количествах, или поступлением с поверхности продуктов окисления, распростра­ ненных среди многих пород пиритов .

В катионном составе преобладает Са", обычно составляющий 23,3—27,3% экв., затем M g" и Na' + K', которые имеют почти одинаковые значения (соответственно 11,3— 13,9 и 9,5— 13,5% экв.) .

По соотношению ионов вода р. Керженца может быть отне­ сена к гидрокарбонатному классу, кальциевой группе, первому типу, за исключением паводкового периода, когда она относится ко второму типу .

Данные по содержанию в воде р. Керженца отдельных ионов и общей минерализации воды в устьевой части реки, полученные нами в 1954— 1961 гг., показывают, что как общая м инерализа­ ция, так и относительное содержание некоторых ионов вниз по течению (от с. Хахалы к устью) увеличиваются [156, табл. 7] .

В весенний паводок (май) общая минерализация в 1954— 1961 гг .

колебалась от 55,3 до 106,1 мг/л, а в летнюю межень — от 120,0 до 239,3 мг/л. В относительном составе произошли изменения:

увеличилось значение SO / ' за счет уменьшения НСОз' и увели­ чилось значение С а“ за счет N a‘+ K ‘- Увеличение доли S O /' и Са" и повышение минерализации указы вает на растворение гипса .

В воде р. Керженца содержится большое количество органи­ ческих веществ, на что указы вает цветность воды, достигающая иногда 162°, и перманганатная окисляемость — 7,3—24,1 м гО /л .

Величина pH изменялась от 6,51 (весенний паводок) до 8,30 (лет­ няя межень) [156, табл. 9] .

–  –  –

Содержание кислорода и насыщение им воды невысокое и изменялось от 70,8 до 97,1%, за исключением августа 1961 г., когда степень насыщения достигала 122,2% .

Содержание СОг изменялось от 1,8 до 17,2 мг/л [156, табл. 9] .

Сумма минерального азота (2N ) колебалась от 0,13 до 0,61 мг N/л, содержание фосфора — 0,003—0,023 мг Р/л. Содер­ ж ание ж елеза в воде р. Керженца иногда достигало 1,00— 1,80 MrFe/л, что такж е связано с болотным питанием реки и большим содержанием в воде органических веществ. С одерж а­ ние кремния изменялось от 1,0 до 6,6 мг Si/л [156, табл. 9] .

7. Река Сура Н а р. Суре наблюдается только один (весенний) паводок в апреле—мае. В остальное время года ежедневные расходы воды почти постоянные (70—80 м3/сек.). Основная масса воды (70%) проходит в паводок. Поэтому в течение года наблю дается только один минимум минерализации воды в паводок (рис. 9) .

М инерализация воды р. Суры в зимнее время (январь—март) достигает довольно значительных величин (634,8 мг/л) [4, стр. 50] и в это время р. Суру можно отнести к рекам с повышен­ ной минерализацией воды. В остальное время года вода имеет среднюю минерализацию — от 160,2 (в паводок) до 423,2 мг/л .

Формированию воды с такой минерализацией способствует гео­ логическое и почвенное строение верхнего и среднего течения реки (третичные отложения — палеоген). В верхнем течении по­ роды состоят из песков, песчаников, опок и глин, залегаю щ их на породах меловой системы. В среднем течении минерализацию еще несколько повышают аптские глины, глауконитовые пески, сидеритовые плитняки, кремнистые мергели и др. Кроме того, часть повышения минерализации воды необходимо отнести з а счет выщелачивания черноземных почв .

Ионный состав воды р. Суры характеризуется преобладанием НСОз' (34,3—40,6% экв.). В воде р. Суры содержится довольно1 значительное количество сульфатов (8,0— 14,8% экв.) при незна­ чительной доле С1' (0,9—2,5% экв.) .

В катионном составе преобладает Са", содержание которого колеблется от 32,3 до 38,0% экв. Содержание Mg" (9,5— 10,4% экв.) несколько больше содержания Na' + K- (2,1 — 7,5% экв.) .

По относительному составу вода р. Суры относится к гидро­ карбонатному классу, кальциевой группе, второму типу .

Результаты химического анализа воды р. Суры в ее устье, полученные нами, показывают, что минерализация воды к устью' еще более повышается по сравнению с пунктом у д. Кияжихи .

Д а ж е в паводковый период (конец мая) минерализация воды р. Суры достигает 224,3—376,6 мг/л, в летнюю межень — 517,2 мг/л [156, табл. 7]. Увеличению минерализации воды к устыо реки способствуют р. Алатырь и р. Пьяна, которые дренируют в своем бассейне пермские морские отложения казанского яруса и выщелачивают большие количества гипса, в результате чегоразвиты карстовые явления. Это объяснение подтверж дается относительным составом воды. Д оля S O /' в относительном со­ ставе воды сильно возрастает (до 16,9—22,5% экв.) с соответ

–  –  –

ствующим уменьшением значения Н С 0 3' при почти неизменном содержании С1'. В катионном составе изменений почти не проис­ ходит .

В воде р. Суры содержится очень мало органических ве­ ществ по сравнению с другими притоками р. Волги (Костромой, Немдой, Керженцем), что отчетливо видно по цветности воды (9—40°), перм ангаиатной' (4,3—8,4 м гО /л) и бихроматной (11,9—39,1 мг О/л) [156, табл. 9] .

Величина pH в весенний и летне-осенний периоды довольно высокая — 7,78—8,40, Насыщение воды кислородом колеблется в больших преде­ л а х — от 57,8 до 104,6% при содержании С 0 2 от 2,7 до 16,8 мг/л .

М алое насыщение воды кислородом можно объяснить расходо­ ванием растворенного кислорода на окисление взвешенных ве­ ществ, так как в устьевой части река несет их большое коли­ чество. Кроме того, в мутной воде менее интенсивно протекают процессы фотосинтеза, продуктом которых является кислород .

Это подтверждается тем, что в воде р. Суры мало фитопланк­ тона [280] .

Содержание минерального азота (2N ) не очень велико и колеблется в пределах 0,05—0,55 мгЫ /л. Содержание растворен­ ного фосфора достигает больших величин — 0,095—0,098 мг Р/л .

Содержание ж елеза очень мало — 0,04—0,32 мг Fe/л, а кремния очень велико — до 11,5 мг Si/л [156, табл. 9] .

8. Река Ветлуга На гидрографе видно, что на р. Ветлуге имеет место два паводка: весенний (вторая половина апреля — первая половина июня), обусловленный таянием снега, и осенний (вторая поло­ вина октября — конец ноября) за счет выпадающих дождей .

В соответствии с этим происходит и изменение м инерализа­ ции: минимум минерализации наблюдается весной и осенью .

Река Ветлуга относится к рекам с малой минерализацией воды, колеблющейся в течение года в пределах 48,0—217,7 мг/л (рис. 10). Т акая м алая минерализация воды р. Ветлуги объяс­ няется геологическим и почвенным строением и климатическими условиями бассейна, которые похожи на физико-географические условия бассейна р. Керженца. Бассейн р. Ветлуги сложен в ос­ новном континентальными пермскими отложениями (красными глинами и песками сарминской свиты ) .

По соотношению ионов в воде р. Ветлуги превалирующее значение имеет Н С 0 3' (38,9—45,3% экв.) при малом содерж а­ нии SO*" и С1' (соответственно 2,5— 10,3 и 0,5—4,1% экв.) .

В паводковый период (апрель—м ай), так ж е как это наблю ­ далось и на р. Керженце, содержание S O /' повышается до 8,9— 10,3% экв., тогда как в остальное время года его доля составляет 2,5—5,3% экв. Такое явление может быть объяснено теми ж е ус­ ловиями, которые были указаны для р. Керженца: накоплением сульфатов в сфагнумах болот или окислением имеющихся на поверхности пород, содержащих пирит. И з катионов наиболь­ шая доля приходится на Са" (27,4—33,3% экв.), второе место принадлежит Mg" (9,9— 13,9% экв.) и м алое значение имеет N a '-fK ’ (3,2— 10,7% экв.) .

Вода р. Ветлуги может быть отнесена к гидрокарбонатному классу, кальциевой группе, первому типу (кроме паводкового пе­ риода, когда она относится ко второму типу) .

–  –  –

М инерализация воды в устьевой части реки [156, табл. 7] почти не отличается от минерализации воды у с. Дубники .

В свободный ото льда период (май—октябрь) минерализация воды изменялась в пределах 47,9— 185,0 мг/л. Почти без измене­ ний остается и относительный состав. Увеличилась доля Mg" (до 10,6—20,6% экв.) и уменьшилось относительное содержание С а” (до 20,1—30,7% экв.) .

Вода р. Ветлуги содержит большое количество органических веществ, подтверждением чего является высокая цветность воды (18— 102°) и больш ая величина перманганатной (7,8—

19.3 м гО /л) и бихроматной (15,9—69,8 м гО /л) окисляемости [156, табл. 9] .

Величина pH в весенний и летне-осенний периоды изменялась от 6.76 до 8,00. Наименьш ая величина pH наблю далась нами в весенний паводок, что объясняется смывом с болот вод, содер­ ж ащ их большие количества гуминовых кислот .

Насыщение воды кислородом имеет средние значения (70,4— 107,7%) при довольно больших содержаниях С 0 2 (2,4—

14.4 м г С 0 2/л ). Содержание минерального азота (2N ) не очень велико и колебалось в пределах 0,07—0,39 мг N/л, что указы вает на малое загрязнение воды р. Ветлуги. Содержание растворен­ ных фосфатов в большинстве случаев было малым и изменялось от 0,003 до 0,046 м гР /л. Содержание ж елеза в воде р. Ветлуги довольно значительно и достигало до 0,95— 1,04 MrFe/л, что такж е связано с болотным питанием реки. Содержание кремния колебалось в пределах 1Д—6,8 MrSi/л [156, табл. 9] .

9. Река Большая Кокшага Н а р. Б. Кокшаге наблю дается только один паводок — весен­ ний, а отсюда и изменение минерализации имеет один минимум, наблюдающийся в конце апреля — начале мая. По величине ми­ нерализации р. Б. Кокшагу можно отнести к рекам с малой ми­ нерализацией воды, которая изменяется в течение года от 57,1 (апрель) до 252,1 мг/л (март) (рис. 11). М инерализация воды р. Б. Кокш ага имеет несколько большую величину, нежели это наблю дается в pp. Ветлуге и Керженце. Это объясняется тем, что на участке р. Волги от г. Горького до г. Казани, чем дальш е на восток, тем большая минерализация воды имеет место в левых притоках р. Волги. Здесь повышение минерализации воды р. Б. Кокшаги по сравнению с минерализацией рек Ветлуги и Керженца определяется возросшим влиянием подземных вод пермских морских отложений (известняки казанского я р у с а ) .

Основным анионом в воде р. Б. Кокшаги является Н С 0 3', со­ держ ание которого колеблется от 38,*7 до 44,8% экв., второе место по относительному содержанию принадлежит S O /' (3,7— 10,0% экв.) и очень м алая доля приходится на С Г (0,6— 1,7% экв.) .

Из катионов главное значение принадлежит Са" (29,7— 31,1% экв.). Следующим по величине является M g- (12,7— 14,3% экв.) и последнее место по относительному содержанию принадлежит N a’+ K ' (4,9—6,7% экв.) .

Увеличение относительного содержания Са" и S O /' в воде р. Б. Кокшаги по сравнению с pp. Ветлугой и Керженцем объяс­ няется увеличением влияния грунтовых вод, проходящих по по­ родам пермских морских отложений, в которых имеется гипс .

По относительному содержанию отдельных ионов вода р. Б. Кокшаги может быть отнесена к гидрокарбонатному клас­ су, кальциевой группе, первому типу во все сезоны, кроме весен­ него (паводок), когда эта вода относится ко второму типу .

–  –  –

Величина минерализации и относительный состав воды р. Б. Кокшаги у устья по нашим наблюдениям в 1954— 1961 гг .

[156, табл. 7] и у с. Гришкино почти не отличаются между собой, т. е. на таком коротком участке реки (52 км) не происходит су­ щественных изменений в химическом составе воды .

Вода р. Б. Кокшаги содержит очень большое количество ор­ ганических веществ, благодаря чему вода сильно окрашена .

Цветность воды очень больш ая и изменялась от 15 до 116° .

П ерм анганатная окисляемость очень велика и составляла 6,8— 23,4 м гО /л, а бихроматная — 54,8 м гО /л (одно определение 11/IX 1955 г., когда цветность воды была равна 36° и перманга­ натная окисляемость — 6,9 мг О/л) [156, табл. 9] .

Величина pH в наблюдаемый период изменялась от 7,14 до 8,00. Насыщение воды кислородом колебалось в широких пре­ делах: от 65,3 до 98,4%, причем наименьшие величины насыще­ ния наблю дались в весенний паводок, наибольшие — в летне­ осенний период. Содержание СОг иногда достигало больших величин — 4,3— 15,9 мг/л [156, табл. 9] .

Содержание общего минерального азота (2N ) очень мало — 0,09—0,33 мг N/л, что указы вает на малое загрязнение реки сбро­ сом сточных вод .

Содержание ж елеза, как ни в какой другой реке, изучавшейся нами, очень велико и изменялось от 0,14 до 1,92 M rFe/л. Н аи­ большие величины (1,09, 1,75 и 1,92 M rFe/л) наблюдались в ве­ сенний паводок, когда и содержание органических веществ было такж е наибольшим. Содержание кремния изменялось в преде­ лах 2,2—6,7 мг Si/л [156, табл. 9] .

10. Река Свияга В гидрографе р. Свияги наблю дается только один, весенний, паводок, во время которого в течение одного апреля происходит резкое увеличение и уменьшение расходов воды. В этот период наблю дается и минимум минерализации воды (251,3 м г/л) .

М аксимальная минерализация воды р. Свияги наблюдается в осенне-зимний период (674,0—630,0 мг/л) (рис. 12). По вели­ чине минерализации р. Свиягу нужно отнести к рекам с повы­ шенной минерализацией воды в течение почти круглого года, за исключением апреля, когда минерализация снижается до 250,0 мг/л. Т акая высокая минерализация воды р. Свияги объяс­ няется наличием в бассейне пород пермских отложений (татар­ ский и казанский ярусы ), залегаю щ их непосредственно под четвертичными, которые сильно минерализуют воду при ее про­ хождении через них. Кроме того, распространение в бассейне р. Свияги серых и бурых почв лесостепи, которые содерж ат боль­ шое количество органических веществ, увеличивает содержание угольной кислоты в почвенных и грунтовых водах .

Н аибольш ая доля среди анионов приходится на Н С 0 3' (24,3— 34,9% экв.), второе место (в некоторые периоды года почти до­ стигает значений Н С 0 3') принадлежит S O /' (9,8—22,0% экв.) при незначительном содержании CV (2,6—5,3% э к в.). Среди катионов главенствующее значение принадлежит С а“ (32,3— 36,3% экв.), затем идут M g” (4,1—13,1% экв.) и Na'+K’ (3,8— 10,1% экв.). Больш ие содержания С а“, S O /' и Н С 0 3' объяс­ няются растворением гипсов и известняков, имеющихся в бас­ сейне р. Свияги .

Результаты химического анализа воды р. Свияги в ее устье­ вой части, полученные нами в период наблюдений 1954— 1961 гг., показывают, что минерализация воды в летне-осенний период Рис. 12. Средневзвешенные содержания ионов и минерализация и средние ежедневные расходы воды р. Свияги у с. Ивашевка за J954— 1960 гг .

/ - С Г, 2 -s o ', 3 - H C O 3, 4 - Са-, 5 - M g ", 6 -N a* + K‘, 7 -2 ц .

еще более возрастает от среднего течения реки к ее устью. Она иногда достигает 937,2 мг/л (12/IX 1955 г.) [156, табл. 7]. В то ж е время и относительный состав воды такж е сильно изме­ няется: значения С а” и НСОз' уменьшаются, a S 0 4" и M g” воз­ растают. Д оля S O /' иногда возрастает до 28,6% экв., превосходя значение НСОз'. Такое изменение относительного состава свя­ зано с увеличением общей минерализации воды, которое проис­ ходит за счет растворения гипса и доломитизированных извест­ няков .

Вода р. Свияги как в среднем течении, так и в устьевой части относится к гидрокарбонатному классу, кальциевой группе, вто­ рому типу. Иногда вода р. Свияги относится к сульфатному классу, кальциевой группе, второму типу (12/IX 1955 г.) .

Содержание органических веществ в воде р. Свияги не очень большое, на что указываю т небольшие значения цветности (8— 58°) и перманганатной окисляемости (4,7— 10,8 мгО/л) [156, табл. 9] .

Величина pH воды р. Свияги очень высокая, колеблется в пределах 8,00—8,74. Только один раз (в августе 1959 г.) нами наблю далось снижение pH ниже 8,00 .

Насыщение воды кислородом такж е очень высокое, достигаю­ щее иногда 179,2%. Но, несмотря на высокое содержание кис­ лорода, нами наблю дались и большие содержания СО2, доходя­ щие до 26,5 мгСОа/л, при одновременном насыщении воды кис­ лородом 80,6% [156, табл. 9] .

Величина суммы минерального азота (2 N) в воде р. Свияги несколько выше, чем это наблю далось нами в других малых при­ токах, и колебалось в пределах 0,03—0,49 мг N/л. М алые содер­ ж ания минерального азота следует отнести за счет потребления его фитопланктоном .

Содержание ж елеза в воде р. Свияги очень мало и колеба­ лось от 0,00 до 0,22 мг Fe/л. Содержание кремния имеет большую амплитуду колебания — от 0,5 до 7,0 MrSi/л [156, табл. 9} .

11. Река Кама На гидрографе р. Камы видно, что на реке проходят два паводка: весенний и осенний. В результате этого минерализация и содержание отдельных ионов имеют два минимума: весной (май) и осенью (ноябрь) .

М инерализация воды р. Камы в зависимости от сезона года изменяется от 183,7 до 445,0 мг/л (рис. 13), и р. К ам а может быть отнесена к рекам со средней минерализацией, но в зимний период некоторых лет наблю дается повышенная минерализация, более 600 мг/л (10 и 24/III 1954 г.) .

В бассейне р. Камы встречаются породы очень многих си­ стем. Но главное влияние на формирование химического состава воды оказываю т часто встречающиеся пермские отложения осадков древнего пермского моря в виде растворимых солей, таких как поваренная соль, гипс, ангидрит, образующих в неко­ торых местах мощные залежи .

–  –  –

Изменение почвенного покрова такж е способствует увеличе­ нию минерализации воды с севера на юг. Имеющиеся на севере бассейна подзолистые и песчаные почвы с многочисленными массивами болот создают низкую минерализацию воды р. Камы .

К югу подзолистые почвы сменяются серыми и темно-серыми оподзоленными почвами, переходящими в деградированные и тучные (на юге) черноземы. Черноземы увеличивают содержание двуокиси углерода в почвенных и грунтовых водах, что способ­ ствует растворению известняков, которые увеличивают минера­ лизацию воды .

Величина выпадающих осадков такж е уменьшается с севера на юг, что способствует созданию меньшей минерализации на се­ вере и востоке с последующим увеличением ее к югу и западу .

Относительный химический состав воды р. Камы в нижнем течении характеризуется двумя особенностями по сравнению с другими притоками р.

Волги:

1) содержание НСО37 во все сезоны года не намного превы­ шает содержание других анионов S 0 477 и С К, а иногда (март) их содержание почти одинаково;

2) среди катионов второе место занимаю т N a '+ K ', содерж а­ ние которых колеблется от 8,4 до 17,1% экв., таким образом, со­ держ ание Na’+ K ’ иногда превышает содержание Mg'* в 2— 3 раза .

Среди анионов первое место принадлежит Н С 0 37 (19,5— 29,6% экв.), второе — SO/ 7 (12,8— 16,6% экв.) и последнее место занимает СК, но его содержания очень большие (7,9— 15,4% эк в.) .

Из катионов превалирующее значение имеет Са"," содержание которого составляет больше половины всех катионов (27,1— 35,4 экв.), второе значение имеет N a‘+ K ' (8,4— 17,1% экв.) и сравнительно небольшое значение принадлежит M g” (4,8— 8,6 % экв.) .

Большое содержание хлоридов и щелочных металлов в воде р. Камы вызвано интенсивными промышленными разработками калийных солей в районе Соликамска .

По соотношению ионов вода р. Камы относится к гидрокарбо­ натному классу, кальциевой группе, второму и третьему типам .

Результаты химического анализа воды р. Камы у ее устья, полученные нами в 1954— 1961 гг., показывают, что м инерализа­ ция воды колебалась в тех ж е пределах, что и по данным Гид­ рометслужбы: от 113,2 (в весенний паводок) до 410,5 мг/л (зи­ мой) [156, табл. 7]. В зимний период 1957 г. относительное содержание хлоридов превышало содержание сульфатов и з а ­ нимало второе место после НСОз7. В остальном относительный состав такой же, как и по данным Гидрометслужбы .

Величина pH воды р. Камы изменялась в пределах от 6,94 (февраль 1957 г.) до 8,44 (сентябрь 1954 г.) [156, табл. 9]. Содер­ жание органических веществ в воде р. Камы довольно высокое, но меньше, чем в воде р. Волги в верхнем и среднем течении. На это указы вает цветность воды р. Камы, которая изменялась от 40 до 84° до сооружения Куйбышевского водохранилища и от 15 до 39° — после его создания, и величины пермангаиатной (7,0— 15,6 м гО /л) и бихроматной окисляемости (14,7— 44,9 м гО /л) [156, табл. 9] .

Насыщение воды кислородом невелико, особенно в зимний подледный период, когда оно достигало лишь 37,8% при боль­ ших содержаниях в это время двуокиси углерода (до

27.2 мгСОг/л) [156, табл. 9] .

Содержание минерального азота в воде р. Камы достигает довольно больших величин, особенно в зимнее время, когда сток воды наименьший — 0,09—0,79 M r N / л. Наименьшие величины минерального азота наблю дались нами в летний период, т. е. при максимальной жизнедеятельности фитопланктона, потребляю­ щего соединения азота, наибольшие — в зимний подледный пе­ риод, когда загрязнения, сбрасываемые в р. Каму, оказывают наибольшее влияние вследствие малого жидкого стока и почти полного отсутствия жизнедеятельности фитопланктона .

Содержание ж елеза в весенне-летний период довольно велико и изменяется в пределах 0,08— 1,00 M rFe/л, но еще большее со­ держ ание ж елеза в воде р. Камы наблю дается в зимний период, когда оно изменяется от 0,56 до 1,41 мг Fe/л, что объясняется увеличением доли грунтового питания в зимний период .

Содержание кремния изменяется от 1,4 до 6,7 мг Si/л .

12. Река Сок М инерализация воды р. Сок высокая и в течение года изме­ няется в пределах от 513,4 (в апреле) до 1656,0 мг/л (в январе) (рис. 14). Река Сок питается в течение всего года (кроме весен­ него паводка — апрель— май) исключительно подземными во­ дами, имеющими высокую минерализацию за счет растворения солей пермских отложений казанского яруса. В весенний паво­ док минерализация воды резко падает за счет разбавления под­ земных вод талыми водами .

По величине минерализации вода р. Сок относится к высоко­ минерализованным водам .

Из анионов основная доля приходится на S O /', содержание которого изменяется от 25,5 (паводок) до 33,2% экв. (зимняя меж ень), второе место принадлежит Н С 0 3' (12,2—21,3% экв.) и незначительная доля приходится на СК (2,6—5,3% экв.) .

Среди катионов главное значение принадлежит Са" (30,6— 34,3% экв.), a M g" и N a '+ K ' занимаю т примерно равное поло­ жение, с небольшим превышением Mg*‘ (соответственно 7,2—

14.2 и 3,4—9,4% экв.) .

Вода р. Сок относится к сульфатному классу, кальциевой группе, второму типу .

Данные по химическому составу воды р. Сок в ее устье, по­ лученные нами в период наших наблюдений в 1954— 1961 гг., 4 А. А. Зешш 49 позволили установить, что величина минерализации воды р. Сок в ее устье в летнее время примерно такая же, как у ст. Сургут [156, табл. 11]. Изменения происходят только в весенний паво­ док, когда минерализация воды у устья понижается до 154,8—

–  –  –

205,8 мг/л, что объясняется большим разбавляю щ им влиянием талых вод. Кроме того, в весенний период часто основную долю среди анионов составляет НСОз', в остальные периоды — суль­ фаты, как это наблю дается у ст. Сургут. Среди катионов С а” занимает главенствующее положение. Второе место, более четко, чем это наблю далось у ст. Сургут, принадлежит Mg", а затем Na' + K' .

Величина pH воды р. Сок изменялась в пределах 7,70—8,17 .

С одерж ание органических веществ в воде р. Сок невелико, что показывает м алая величина цветности воды (5—39°) и перманганатной окисляемости (3,7—7,9 м гО /л) [156, табл. 13] .

Насыщение воды кислородом большей частью высокое, до­ стигающее 130,0%, что объясняется большой интенсивностью жизнедеятельности фитопланктона почти во всей толщ е воды, так как вода в р. Сок очень прозрачна (до 225 с м ). Содержание двуокиси углерода колеблется в больших пределах — 1,3— 20,0 мг СОг/л .

Содержание минерального азота (2 N) в воде р. Сок изме­ няется в больших пределах — от 0,03 до 0,83 MrN/л, что объясI няется подземным питанием и степенью разбавления воды талыми и дождевыми водами .

| Содержание ж елеза мало, несмотря на превалирующую роль подземного питания, и изменяется в пределах 0,00— 0,24 M r F e /л. Содержание кремния 2,1—9,0 мг Si/л [156, табл. 13] .

13. Река Самара М инерализация воды р. Самары является повышенной и в те­ чение 1954— 1960 гг. изменялась от 213,6 мг/л (апрель — паво­ док) до 787,9 мг/л (декабрь — зимняя межень) (рис. 15) .

Бассейн правых притоков р. Самары (pp. Большой и Малый Кинель) характеризуется распространением пермских отлож е­ ний, как это было указано для р. Сок (эти бассейны граничат между собой), что обусловливает превышение в химическом со­ ставе их воды S O /' над НСОз'. Бассейн левых притоков (pp. Бузулук, С ъезж ая) сложен юрскими отложениями (окрашенные пески, песчаники, глины ), а пермские отложения в этом районе уходят вглубь под третичные и четвертичные отложения. В связи с этим вода этих притоков имеет меньшую минерализацию .

В относительном составе среди анионов главное значение имеет Н С 0 3' (28,8—38,9% экв.), затем большая доля принадле­ ж ит S O /' (8,6— 17,5% экв.) и небольшую часть составляет С1' (2,5—4,8% экв.). Наибольшие значения S O /' приобретают в зим ­ ний период, наименьшие — в весенний паводок, т. е. тогда, когда происходит сильное разбавление подземных вод талыми водами .

Из катионов главное место занимает Са", содержание кото­ рого изменяется от 22,6 до 31,7% экв. Содержание ж е Mg" и N a '+ K ' по своему значению меняются местами: то M g“ превы­ шает N a '+ К ', то, наоборот, Na' + K* превышает Mg". Законом ер­ ности в таком изменении содержаний M g“ и N a‘+ K ‘ подметить не удалось .

Вода р. Самары у с. Елш анка относится к гидрокарбонатиому классу, кальциевой группе, второму типу .

Результаты химического анализа воды р. Самары, отобранной 4* в ее устье в 1954— 1961 гг., показали, что величина минера­ лизации воды в устьевой части р. Самары и у с. Елш анка почти одинаковы в одни и те ж е периоды. В относительном составе доля SO4" несколько возрастает к устью (до 13,0—23,5% экв.),

–  –  –

но остается ниже значения НСОз' и увеличивается доля Mg" (до 7,8— 16,8% экв.) [156, табл. 11] .

Величина pH воды изменялась от 7,84 до 8,42. Содержание органических веществ в воде р. Самары невелико, что обуслов­ ливает низкую цветность воды (7—30°) и небольшую перманганатную окисляемость (3,4—8,4 м гО /л) [156, табл. 13] .

Насыщение воды кислородом в различные периоды года раз­ лично и колеблется от 71,9 до 113,1% при содержании С 0 2 от 0,0 до 16,8 мг/л. Закономерности в изменении насыщения воды кис­ лородом не обнаружено .

Содержание минерального азота колеблется в больших пре­ делах (0,05— 1,14 MrN/л ), что связано с загрязняющ им дейст­ вием г. Куйбышева. Содержание ж елеза невелико и не превы­ шает 0,20—0,30 M rFe/л, а содержание кремния изменяется сильно — от 1,2 до 8,6 M r S i / л [156, табл. 13] .

14. Река Большой Иргиз М инерализация воды р. Б. Иргиз в течение года изменяется от 250,0 до 557,3 мг/л (рис. 16). Но в зимние месяцы эта мине­ рализация, по-видимому, еще выше, на что указываю т данные, приведенные О. А. Алекиным [4, стр. 79]. Она иногда достигает 1879,9 мг/л. Высокая минерализация воды р. Б. Иргиз объяс­ няется растворением солей, имеющихся в породах, слагаю щ их бассейн (татарский и казанский ярусы пермской системы ). Кроме того, формирование ионного состава воды притоков р. Б. Иргиз протекает в засушливых условиях Заволж ья, на территории ко­ торого развиты осолоделые почвы с многочисленными выцветами солей при весьма высокой минерализации грунтовых вод. В ме­ женный период р. Б. Иргиз и ее притоки настолько уменьшают свой расход, что в некоторых местах пересыхают и вследствие испарения воды сильно минерализуются .

Относительный химический состав воды р. Б. Иргиз в тече­ ние года сильно меняется, переходя из одного класса в другой .

В весенний период (паводок) преобладающим анионом является НСОз' (29,9% экв.), содержание ж е СГ и S O /' имеют примерно равные значения. В меженный период резко возрастает содерж а­ ние С1' (до 28,9% экв.) при сильном уменьшении НСОз' (до 14,2% экв.) и малом содержании сульфатов .

Из катионов большую часть года превалирующее значение имеет Са" (15,0—20,1% экв.). В октябре (данных за зимние ме­ сяцы мы не имеем) содержание Na' + К* превы ш ает.содержание Са" (соответственно 22,5 и 17,4% экв.). Наименьшее значение имеет Mg", относительное содержание которого в течение года мало меняется (6,9— 10,1% экв.) .

Вода р. Б. Иргиз в паводочный период относится к гидрокар­ бонатному классу, кальциевой группе, второму и третьему типам, в меженный период (особенно зимой) она относится к хлоридному классу, натриевой группе, третьему типу .

Результаты химического анализа воды р. Б. Иргиз в ее устье, полученные нами в течение 1954— 1961 гг., показывают, что минерализация воды р. Б. Иргиз от г. П угачева к устью увеличи­ вается, особенно в августе—сентябре [156, табл. 11] .

–  –  –

Величина pH изменялась от 7,60 до 8,62. Содержание органи­ ческих веществ имеет средние величины, что видно по цветности воды (11—63°) и перманганатной окисляемости (3,8— 10,0 м гО /л) [156, табл. 13] .

Насыщение воды кислородом колеблется в больших преде­ л а х — от 58,9 до 142,2% при небольших содержаниях двуокиси углерода (0,0— 10,0 мг С 0 2/ л ) .

Содержание минерального азота в воде р. Б. Иргиз в весен­ ний паводок достигает довольно значительных величин (0,34— 0,77 мг N/л ), что может быть объяснено смывом с поверхности почв органических веществ, которые минерализуются до обра­ зования минерального азота .

Содержание ж елеза изменяется в больших пределах — от 0,00 до 0,83 мг Fe/л. Содержание кремния невелико— 1,5— 3,9 мг Si/л [156, табл. 13] .

–  –  –

1 Данные по расходу р. Волги у г. Тетюши, по-видимому, завышены, так как не согласуются с остальными расходами .

а) Общая минерализация. Химический состав воды р. Волги, та к ж е как и всякой другой большой реки, формируется главным образом под влиянием ее притоков. Влияние ж е подземных вод, поступающих непосредственно в русло р. Волги, на химический состав воды реки незначительно, как это будет показано ниже (см. главу VI, стр. 98 и главу V II, стр. 122), вследствие того, что поступление этих вод ничтожно мало по сравнению с количе­ ством воды, поступающей с притоков .

–  –  –

Основными факторами, определяющими химический состав воды р. Волги и ее притоков, являю тся климатические, почвен­ ные, литологические и гидрогеологические условия их бассейнов .

Изменения минерализации воды р. Волги находятся в обрат­ ной зависимости от величины расходов воды: с увеличением рас­ ходов воды (паводок) уменьшается величина общей минерали­ зации, а со спадом паводка и переходом на летнюю и зимнюю межень она возрастает. Поэтому эти изменения зависят как от сезона года, так и от водности. Эта зависимость наглядно по­ казана на рис. 17, построенном по данным Гидрометслужбы, и в ранее опубликованной статье [143] .

Изменения минерализации воды р. Волги в весенний период (во время паводка) в 1954 г. отличаются от изменений ее в 1955 г .

за тот ж е период, как по величине, так и по характеру (рис. 18

–  –  –

я [143, табл. 2]). Изменения минерализации воды на участке Ярославль— Горький в обоих случаях незначительны по сравне­ нию с изменением ее на других участках р. Волги (154,3— 163,0 мг/л в 1954 г. и 95,7—83,8 мг/л в 1955 г.). Наибольш ая р а з­ ница в изменении минерализации за эти годы в весенний период выявляется на территории Средней Волги. В 1954 г. м инерализа­ ция воды после впадения рек Оки и Суры резко возрастает с 163,0 мг/л (перед г. Горьким) до 253,5 мг/л (у с. Камское У стье), тогда как в 1955 г. минерализация воды на всем протя­ жении Волги от г. Ярославля до г. Астрахани изменялась незна-, чительно и колебалась в пределах от 95,7 до 129,9 мг/л. Эта I разница в изменении минера-лизации воды в весенний период I двух годов объясняется тем, что 1954 г. был маловодным годом, что обусловливает более высокую минерализацию воды рек Оки,, Суры и других притоков и поэтому большее увеличение минера­ лизации воды на участке Средней Волги. 1955 г. был многовод­ ным годом, что обусловило понижение минерализации воды как р. Волги, так и всех ее притоков .

Ход изменения минерализации воды р. Волги в меженный пе­ риод имеет один и тот ж е характер: малые изменения на протя­ жении Верхней Волги, резкое увеличение минерализации после впадения притоков Оки, Суры и Камы и затем опять малые из­ менения ее до самого устья. М инерализация воды р. Волги (рис. 18) в сентябре 1954 г. была наивысшей на всем протяж е­ нии реки, тогда как минерализация воды в октябре 1954 г. на Верхней Волге была выше, а на Средней и Нижней Волге — I ниже минерализации воды, наблюдавшейся в сентябре 1955 г .

i В меженный период наибольшее изменение минерализации воды р. Волги дает р.

Кама, а затем притоки Средней Волги:

pp. Ока, Сура, Свияга и др .

! Режим главнейших ионов воды Верхней Волги главным обра­ зом зависит от гидрохимического режима Рыбинского водохра­ нилища. Это объясняется тем, что на участке р. Волги от Рыбинского водохранилища до устья р. Оки водный сток из РыбинI ского водохранилища составляет примерно 2/з водного стока, Верхней Волги у устья р. Оки и на этом участке нет больших притоков, могущих значительно изменить состав воды р. Волги, i Кроме того, химические составы р. Волги и ее притоков (рек Костромы, Унжи, Немды) сходны между собой .

Если сравнить полученные нами данные по общей минерализации воды р. Волги у Ярославля с данными Рыбинской обсерватории у с. Переборы за 1944 и 1954 гг. и данными ГГИ за 1946— 1947 гг., то увидим, что минерализация воды за 11 лет I почти не изменилась и находится в пределах 107,6— 178,8 мг/л летом, несколько снижаясь во время половодья (до 83,8 мг/л) и повышаясь зимой (до 200 м г/л ) .

' ! Сравнивая данные, полученные нами за 1954 и 1955 гг., с данI ными А. Викторова за 1931 г. [80], видим, что минерализация волжской воды перед г. Горьким несколько уменьшилась и ! уменьшились амплитуды ее колебания. В 1931 г. минерализация I изменялась в пределах 190—220 мг/л в летний период, иногда д о ­ стигая 280 мг/л, а в 1954 и 1955 гг. минерализация изменялась от 83,8 до 163,0 мг/л в паводок и от 118,9 до 178,8 мг/л в межень .

I Уменьшение общей минерализации воды Верхней Волги на участке от г. Ярославля до г. Горького обусловлено сооружением ! Рыбинского водохранилища, которое, аккумулируя паводковые | маломинерализованные воды, создает условия снижения общей минерализации воды на участке Волги, лежащ ем ниже Рыбинs ского водохранилища .

i В среднем течении р. Волги минерализация воды непрерывно нарастает от г. Горького до с. Камское Устье: в июне 1954 г.— о т 163 до 253,5 мг/л, в сентябре 1954 г. — от 168,3 до 264,2 мг/л, в октябре 1954 г. — от 152,3 до 224,4 мг/л, в мае 1955 г. — от 83,8 до 100,2 мг/л и в сентябре 1955 г, — от 118,9 до 253,8 мг/л .

В среднем течении минерализация воды р. Волги возрастает за счет более высокой минерализации воды притоков: Оки, Суры, Свияги, Казанки и других мелких притоков, а такж е за счет грунтовых вод, которые на этом участке имеют минерализацию до 1 г/л .

В нижнем течении р. Волги минерализация воды после впа­ дения р. Камы во все периоды возрастает довольно сильно, что объясняется повышенной минерализацией воды р. Камы по сравнению с минерализацией воды р. Волги (в сентябре 1954 г.— от 264,2 до 368,7 мг/л; в октябре 1954 г. — от 222,4 до 370,2 мг/л;

в мае 1955 г. — от 100,2 до 129,5 мг/л и в сентябре 1955 г. — от 253,8 до 333,8 м г/л ) .

М инерализация воды р. Волги начиная от места, где наблю ­ дается полное смешение волжской и камской вод (примерно в 300 км ниже устья р. Камы) и кончая с. Верхне-Лебяжье (у ис­ тока р. Бузан — 50 км выше г. А страхани), остается почти по­ стоянной, если спускаться вниз по реке со скоростью ее течения .

По сезонам ж е года минерализация отличается сильно, увеличи­ ваясь от весны к лету и снова понижаясь к осени. Она колеблется в пределах от 113,2 (весной 1955 г.) до 370,0 мг/л (в сентябре и октябре 1954 г.), т. е. более чем в три раза .

Увеличение минерализации воды по течению Нижней Волги происходит главным образом за счет большей минерализации воды р. Камы. Остальные ж е факторы, как-то: мелкие притоки, подземные воды, испарение, играют подчиненную роль .

После впадения р, Камы и после полного перемешивания вод рек Волги и Камы изменение минерализации воды на участке Нижней Волги почти не наблюдалось, за исключением октября 1954 г., когда минерализация ее воды увеличивалась от 301,3 до 370,2 мг/л .

В первой половине паводка (весеннего или осеннего) проис­ ходит разбавление меженных вод поступающими паводковыми водами. Поэтому в нижнем течении вода будет иметь большую минерализацию, чем в верхнем течении, так как паводковые воды поступают главным образом с притоков на Средней Волге. О т­ сюда следует, что если спускаться по Нижней Волге со ско­ ростью, превышающей скорость добегания воды, то можно до­ гнать воду с большей минерализацией, чем она была выше .

Этим и объясняется повышение минерализации воды в Н иж ­ ней Волге на 68,9 мг/л в октябре 1954 г., так как в это время на­ блюдалось поднятие уровней воды за счет осенних дождей в бас­ сейне реки и при отборе воды скорость передвижения по реке превышала скорость добегания воды (пробы воды отбирались с пассажирского парохода) .

-60 Н а участке Средней Волги впадаю т самые большие ее при­ токи — pp. Ока и К ам а, а такж е и другие большие притоки pp. Сура и Ветлуга. М инерализация воды р. Оки превыш ала ми­ нерализацию воды Верхней Волги весной в 2 раза и летом в 2,5 раза. М инерализация воды р. Камы в весенний период была почти одинакова с минерализацией воды р. Волги у с. Камское Устье с небольшим превышением первой. Но в летний и осенний периоды минерализация воды р. Камы в 1,5 раза превыш ала ми­ нерализацию воды р. Волги перед впадением в нее р. Камы .

Рис. 19. Изменение относительного состава главнейших нонов в воде р. Волги по длине реки в октябре 1954 г .

2 - SO*, 3 - H C O ^ 4 ~ С а '*, 5 - M g ", 6 - N a * + K' Таким образом, минерализация воды р. Волги почти полI ностыо формируется за счет притоков Средней Волги, так как на ; Нижней Волге нет больших притоков, которые могли бы оказать ; влияние на величину минерализации воды реки .

б) Относительный химический состав воды. Изменения абсо­ лютного и относительного содержания главнейших ионов на от­ дельных участках р. Волги различны и зависят от относительного ! и абсолютного содержаний главнейших ионов в воде притоков р. Волги и грунтовых вод .

* Относительный состав воды Верхней Волги по длине реки во все сезоны года изменяется очень мало (рис. 19 и [143, табл. 2]) .

Это объясняется тем, что вода Рыбинского водохранилища и воды притоков на участке Верхней Волги имеют близкий относительный состав и, кроме того, сток притоков составляет лишь 7з стока самой р. Волги у устья р. Оки .

Основную часть анионов в течение всего периода наблюдений составляет НСО37. Меньше значение SO/ 7 и еще меньше СК, причем доля СК от весны к осени то уменьшается, то увеличи­ вается, а Н С 0 3' и SO/ 7 — увеличивается. Из катионов основнуюдолю составляет Са", меньшую, но еще достаточно значительную часть составляет Mg" и совсем незначительную часть составляет N a' + K'. Содержание N a’+ K’ приближается к содержанию С К (табл. 3) .

Таблица 3’ Изменения относительного химического состава воды р. Оки, Верхней и Средней Волги в 1954—1955 гг .

–  –  –

На участке Верхней Волги содержание НСОз7 всегда больше, чем содержание С а”, но меньше суммы C a " + M g ” .

Наблюдавш ееся резкое изменение относительного состава воды р. Волги на участке Ярославль— Кострома в сентябре 1954 г. нужно считать случайным явлением, обусловленным либо сбросом больших количеств сточных вод на этом участке, либо отбором пробы воды в струе какого-либо притока .

В среднем течении химический состав воды р. Волги претер­ певает значительные изменения. Эти изменения обусловлены сильным приростом на этом участке площади водосбора (с 233 700 до 1 170 000 км2) и увеличением водности реки (с 52,7 до 239,0 км3/год) [90], так как на этом участке впадаю т самые большие притоки р. Волги: pp. Ока, Сура, Ветлуга и Кама, фи­ зико-географические условия формирования ионного состава воды которых сильно отличаются друг от друга. Вследствие этого наблюдаются резкие различия в относительном составе воды р. Волги и ее притоков .

Первое изменение ионного состава воды р. Волги происходит после впадения р. Оки, вода которой имеет большую минерали­ зацию и другой относительный состав.

Отличие относительнощ состава рек Волги и Оки наблю дается только для четырех ионов:

Н С О 37, S O /7 Са" и M g”. Что касается СК и Na' + K \ то их отно­, сительное содержание почти одинаково для вод обеих рек. | i З а весь период наблюдений преобладающим анионом в воде р. Оки является, так ж е как и в воде р. Волги, ион НСОз', а из катионов — Са". Но относительное содержание их в воде обеих рек различно. Изменения в относительном содержаний ионов в воде р. Оки показаны в табл. 3 .

Если в воде Верхней Волги содержание НСОз' всегда пре­ вышало содержание С а”, то в воде р. Оки, наоборот, содерж а­ ние Са" всегда превышает содержание Н С 0 3'. Это объясняется увеличением минерализации воды р. Оки за счет растворения гипса, который имеется в бассейне р. Оки в отложениях пород пермской системы .

Впадение р. Оки, состав воды которой отличается от состава ! воды р. Волги, вызывает неоднородность в составе волжской I воды на участке ниже устья р. Оки. Поэтому нельзя говорить о каком-то одном составе воды р. Волги ниже впадения р. Оки, так как этот состав на различном расстоянии от устья р. Оки различен как по длине, так и по ширине реки .

Д л я характеристики изменения химического состава волж ­ ской воды от влияния окской воды принимаем состав воды, отобранный на самом дальнем расстоянии от устья р. Оки, на котором нет еще других больших притоков'. Эта точка отстоит от устья р. Оки на расстоянии 170 км и расположена у устья 1 р. Суры .

В течение 1954 г. минерализация и относительный состав 5 воды р. Волги у устья р. Суры оставались почти постоянными | весной, летом и осенью (минерализация соответственно была : 223,6, 232,9 и 223,4 м г/л). Неизменность минерализации волжской воды у устья р. Суры во все сезоны объясняется различной ! величиной стока р. Оки в эти периоды, в то время как сток Верх­ ней Волги оставался примерно постоянным, регулируемый Рыбинской ГЭС. Поэтому, несмотря на увеличение минерализации окской воды от весны к осени, минерализация волжской i воды после полного смешения с окской остается почти постоянной .

I Относительный состав воды как весной, так и летом 1955 г .

I остается постоянным, несколько изменяясь при переходе от паводка к межени за счет увеличения, относительного содержания I S O /' и Mg" и уменьшения Н С 0 3' и С а" .

I Д л я характеристики химического состава воды р. Волги после впадения в нее других притоков, таких как pp. Керженец, I Сура, Ветлуга, Б. Кокш ага, Свияга, К азанка и другие, пробы воды отбирались перед устьем р. Камы. Рассматривать влияяие каждого притока на относительный состав воды р. Волги не : представляется возможным из-за неоднородности воды по ширине р. Волги, обусловленной впадением этих притоков. Поэтому !

: влияние всех вышеуказанных притоков на химический состав j волжской воды мы рассматриваем в пункте, находящемся у устья р. Камы. В этом пункте вода р. Волги приобретает не­ которую однородность по ширине реки .

Относительный состав воды р. Волги на участке Средней Волги после впадения в нее притоков рек Оки, Керженца, Суры, Ветлуги, Б. Кокшаги, Свияги, Казанки изменяется в сторону увеличения доли S O /' и Са" и уменьшения доли НСОз' и Mg" при почти неизменных относительных содержаниях СГ и N a’+ K' .

Т аблица 4

–  –  –

Самым большим притоком р. Волги на всем ее протяжении является р. К ам а, которая дает в среднем многолетнем поло­ вину водного стока р. Волги у пос. Поляна им. Фрунзе (г. Куй­ бышев), так как стоки р. Волги у с. Вязовые и р. Камы у с, Со­ кольи Горы почти равны — соответственно 3780 и 3840 м3/сек .

[90] .

Химический состав и минерализация р. Камы сильно изме­ няются в зависимости от времени года. М инерализация увели­ чивается от весны к лету и колеблется в довольно широких пределах от 118,4 (весна 1955 г.) до 623,9 мг/л (март 1954 г.) .

Относительный состав воды р. Камы отличается от состава воды р. Волги и ее притоков повышенным содержанием СГ, которое иногда достигает значений НСОз7 и S 0 4" (табл. 4) .

Участок р. Волги от устья р. Камы до г. Астрахани является самым большим — его длина 1700 км, что составляет почти по­ ловину длины всей реки от истока до устья. После впадения р. Камы р. Волга на всем своем протяжении до устья имеет не­ значительную приточность (около 7% [198]) и поэтому состав ее воды после смешения с камской водой очень мало изменяется .

Впадение небольших притоков, хотя и обладающих нередко по­ вышенной минерализацией, практически не меняет состав воды р. Волги. Но небольшое увеличение минерализации имеет место, что может быть отчасти объяснено впадением вод притоков с повышенной минерализацией, отчасти увеличением сухости климата, а отчасти притоком подземных вод, имеющих такж е повышенную минерализацию, которая колеблется в пределах 1— 10 г/л .

Вследствие этого р. Волга в нижнем своем течении имеет со­ став воды, не отвечающий водам впадающих в нее малых при­ токов, т. е. состав ее воды не соответствует тем условиям фор­ мирования ионного состава речной воды, которые свойственны местным физико-географическим и петрологическим условиям данного района .

–  –  –

Это отраж ается на сезонных изменениях в химическом со­ ставе волжской воды, которые зависят не столько от климати­ ческих условий Нижней Волги, сколько от условий в основном Средней Волги .

Таким образом, химический состав воды р. Волги почти пол­ ностью формируется на Средней Волге за счет крупнейших ее притоков — рек Оки, Суры, Ветлуги и Камы .

Относительный состав воды р. Волги в нижнем ее течении по длине реки изменяется в пределах 1—2% экв. для некоторых ионов в каждом сезоне. Большие изменения в относительном составе происходят при переходе от одного сезона к другому .

Изменения имеют место в относительных содержаниях всех ионов, а именно: содержания Cl', SO "4, M g- и N a’+ K ' А. А. Зенин возрастаю т от весны к лету, а содержания НСОз' и Са", наобо­ рот, уменьшаются. Изменения относительного содержания каждого иона в зависимости от сезона года колеблются в пре­ делах, приведенных в табл. 4 .

Изменения относительного состава воды р. Волги по длине реки хорошо прослеживаются на рис. 20, на котором отложены значения отношения S O /'/C l' по длине реки. По длине реки вы­ деляю тся три области, имеющие различные изменения отноше­ ния S O /'/C 1' .

Верхняя Волга характеризуется низким значением этого от­ ношения (1,5—2,5), Средняя Волга — непрерывным ростом ве­ личины этого отношения (до 6,0), так как на этом участке про­ исходит непрерывный рост содержания S O /7 при почти постоян­ ном содержании СУ, и Ниж няя Волга, которая характеризуется резким падением значения S O /'/C l' (до 2,0) с последующим постоянством его до самого устья, что объясняется увеличением содержания СУ за счет р. Камы при малых изменениях содерж а­ ния S O /', так как содержание последнего в воде р. Камы мало отличается от содержания его в воде р. Волги .

Таким образом, притоки Средней Волги — pp. Ока, Сура, Свияга — являю тся источником накопления сульфатных ионов, а р. К ам а — хлоридных ионов .

2. Физические свойства воды Температура. Сопоставление среднемесячных температур воды р. Волги за 1954 г. со средними многолетними для тех же пунктов показывает, что первые выше, чем соответствующие многолетние температуры. Особенно большое превышение н а­ блюдалось в июле 1954 г. — от 2,0° (у г. Ярославля) до 3,6° (у г. Вольска) [144, табл. 1] .

При движении воды от г. Ярославля к г. Астрахани в не­ которые сезоны наблю далось резкое повышение ее темпера­ туры. В октябре 1954 г. это повышение температуры составило 4° (с 6,8 до 10,8°С), в мае 1955 г. — около 11° (с 8,2 до 18,9°) и в сентябре 1954 г. — около 11° (с 15,0 до 25,8°). В остальные пе­ риоды температура воды колебалась незначительно, иногда вниз по течению понижалась с последующим повышением (июнь 1954 г.) или оставалась почти одинаковой на всем изучаемом участке р. Волги (сентябрь 1955 г.) (рис. 21) .

Прозрачность. Изменения прозрачности воды р. Волги в н а­ блюдаемые нами сезоны не имеют определенной закономер­ ности, если не считать Верхней Волги, где наблю дались пони­ жения прозрачности сверху вниз. Это объясняется тем, что вода в Рыбинском водохранилище имеет большую прозрачность, (90— 100 см), а по мере продвижения воды вниз по течению про­ зрачность уменьшается за счет размы ва берега и дна, так как увеличивается скорость воды в реке по сравнению с водохра­ нилищем .

В течение 1954 и 1955 гг. по всей длине реки прозрачность воды изменялась в пределах 50— 100 см [156, табл. 3]. Колебание прозрачности воды может быть объяснено тем, что в различных пунктах реки различна скорость воды, с которой связана про­ зрачность, а скорость воды зависит от живого сечения русла реки и от уклона его .

–  –  –

Цвет. Цвет волжской воды определяется количеством вноси­ мых гумусовых веществ и взвешенных глинистых частиц .

В Верхней Волге цвет воды достигает № 20—21 по ш кале цвет­ ности, а по мере продвижения воды вниз по реке за счет разбавления воды р. Волги водами притоков (pp. Ока, Сура), содержащ их меньшее количество гумусовых веществ, цвет воды понижается до № 17— 18 по той ж е шкале. Причем во время по­ ловодья цвет воды по ш кале цветности выше, чем в межен­ ный период .

Электропроводность. Электропроводность воды р. Волги нами определялась только в 1955 г.: в мае — только на Нижней Волге, в сентябре — на всем протяжении от г. Ярославля до г. Волгограда .

Изменение электропроводности воды р. Волги строго соот­ ветствует изменениям общей минерализации воды, выраженной в мг-экв/л .

5* 67 Электропроводность воды сильно увеличивается после впа­ дения рек Оки и Камы. Н а Нижней Волге электропроводность как в мае, так и в сентябре почти не изменялась, так как почти не изменялась сумма ионов. В мае 1955 г. электропроводность воды Нижней Волги колебалась в пределах 154,8— 171,1 (лсим, в сентябре этого ж е года — от 125,1 (у Ярославля) до 454,7 (хсим (у г. Волгограда) .

Более подробно об электропроводности воды р. Волги опи­ сано в главе XI, стр. 188—217 .

3. Биогенные вещества Наличие биогенных веществ в воде является одним из в а ж ­ нейших факторов биологической продуктивности водотока и водоема. Изменения, происходящие в содержании биогенных веществ, влекут за собой изменения в развитии и размножении фитопланктона, который является первым звеном биохимиче­ ского цикла в реке и в водоеме .

Биогенные вещества образуются в воде либо в результате превращений, которым подвергаются продукты распада, вхо­ дящие в состав растительных и животных организмов, населяю ­ щих реку, либо приносятся в реку атмосферными, поверхност­ ными и грунтовыми водами или в виде эоловых взвесей .

Н аряду с распадом органических веществ в реке идет и об­ ратный процесс — создание органического вещества. Его выпол­ няют хлорофиллоносные растительные организмы, которые под воздействием солнечного света ассимилируют двуокись угле­ рода, образуя органические вещества и выделяя кислород .

В связи с этим большое значение для жизнедеятельности орга­ низмов в реке играют растворенные в воде газы СОг и ОгТаким образом, биогенные вещества, органические вещества и растворенные газы тесно связаны .

В то время как изучением режима главнейших ионов в воде р. Волги занималось довольно большое число исследователей, по режиму биогенных и органических веществ и растворенных газов имеется ограниченное количество данных .

Наиболее полные данные по биогенным веществам и различ­ ным формам азота и фосфора получены С. В. Бруевичем и Н. И. Аничковой [53, 59], изучавшими их в воде р. Волги в ее устьевой части. В районе г. Куйбышева наблюдения за измене­ нием биогенных и органических веществ проводили Нат. Н. Ко­ лосова и Н. Н. Колосова [178, 179]. Большие исследования со­ держ ания растворенного кислорода в воде р. Волги у г. С а р а -, това проведены В. П. Радищевым [283]. Больш ая работа была;

проведена Б. А. Скопинцевым [304, 306, 309] по изучению раст­ воренных органических веществ в воде р. Волги. Данные мно­ гих авторов по биогенным и органическим веществам и раство­ ренным газам в воде р. Волги обобщены и описаны О. А. Але­ хиным [4] .

Систематического изучения изменений биогенных и органи­ ческих веществ и растворенных газов по длине реки в различные сезоны и годы никем не проводилось .

Общий минеральный азот. Общее содержание минерального растворенного азота (2 N ), представляющее сумму азота аммо­ нийного, нитритного и нитратного, изменяется в довольно ши­ роких пределах — от 0,00 до 0,54 MrN/л [144, табл. 1] и тесно связано с изменением температуры воды, так как при разных

–  –  –

температурах воды различна и жизнедеятельность фитопланк­ тона, потребляющего азот. Т акая связь содержания биогенных веществ и температуры хорошо прослеживается на рис. 21 и 22, на которых видно, что в сентябре 1954 и 1955 гг. наблю дались наивысш ая температура воды и наименьшее содержание 2N, а в октябре 1954 г. и мае 1955 г. наблюдались наинизш ая тем­ пература воды и наибольшее содержание 2N .

То ж е самое изменение суммы минерального азота наблю ­ дается и по длине реки, но в меньшей степени. В верхней части р. Волги, где температура воды всегда ниже, чем температура воды в нижнем ее течении в одно и то ж е время, наблю дается повышенное содержание 2N. По мере продвижения воды вниз по реке температура повышается, а в связи с этим увеличивается жизнедеятельность фитопланктона, который усваивает азот из воды, тем самым уменьшая его содержание в минеральной растворенной форме .

Второй причиной уменьшения суммы минерального азота в воде р. Волги является разбавление волжской воды камской, так как в последней 2 N меньше, чем в волжской воде у устья р. Камы .

Органический азот. Изменения содержания органического азота, складывающегося из азота растворенных взвешенных органических веществ, не имеют строго закономерного характера и зависят, по-видимому, от многих факторов: от внесения орга­ нического азота в р. Волгу ее притоками, от различной интен­ сивности минерализации органического вещества по длине реки, от скорости осаждения взвешенных веществ и др. [144, табл. 2] .

Изменения содержания органического азота в сентябре и ок­ тябре 1954 г. имеют примерно одинаковый ход: резкое увеличе­ ние содержания органического азота после впадения рек Оки и Камы с последующим резким падением до минимума. В июне 1954 г. и в сентябре 1955 г. содержание органического азота непрерывно уменьшается от г. Ярославля до г. Волгограда — г. Астрахани. Такие изменения органического азота связаны, как и для минерального азота, с изменениями температуры воды .

Наивысшей температуре воды, наблюдавшейся в июне 1954 г .

и в сентябре 1955 г., соответствуют наименьшие содержания органического азота, и, наоборот, наинизшей температуре воды в октябре 1954 г. соответствует наивысшее содержание органи­ ческого азота. К ак правило, содержание органического азота падает вниз по течению реки .

Общий растворенный фосфор. Общий растворенный фосфор 1 складывается из минерального и органического растворенного фосфора. Концентрация минерального растворенного фосфора в воде р. Волги в наблю даемые 1954— 1955 гг. колебалась в пре­ делах 0,002—0,020 м гР /л. Но подметить какую-либо закономер­ ность в этих изменениях как по длине реки, так и по сезонам не j представляется возможным [144, табл. 2]. j Изменения концентрации общего растворенного фосфора го-i раздо меньше, чем минерального растворенного фосфора, и колеблются в крайних пределах 0,030—0,074 м гР /л, а в боль­ шинстве случаев в пределах 0,040—0,060 мг Р/л [144, табл. 2] .

Общий взвешенный фосфор. Изменения общего взвешенного фосфора не имеют строго закономерного характера ни по длине реки, ни по сезонам года. Но все ж е можно подметить, что кон­ центрация общего взвешенного фосфора имеет тенденцию к уве­ личению от Верхней Волги к Средней Волге с последующим, понижением к устью р. Волги. Эти изменения колеблются со-1 ответственно вышеуказанному в пределах 0,029—0,129—;

0,024 мг Р/л. I Валовое содержание фосфора. Изменения валового содержа-;

! ния фосфора имеют примерно тот ж е характер, что и изменения общего взвешенного фосфора: увеличение концентрации от Верх­ ней Волги к Средней Волге с последующим понижением на Н иж ­ ней Волге. Эти изменения валового фосфора имеют соответст­ венно следующие пределы: 0,062—0,177—0,080 м гР /л. Сезонных изменений в содержании валового фосфора не наблю дается: во все сезоны года содержания валового фосфора близки между собой [144, табл. 2] .

Годовой сток азота и фосфора. Главнейшими биогенными ве­ ществами, лимитирующими развитие фитопланктона, являю тся азот и фосфор. В связи с этим представляет интерес сравнить данные, полученные нами, с данными других авторов, подсчи­ тать сток этих элементов и проследить ход изменения их стока в Каспийское море. Наиболее полные данные по стоку азота и фосфора в Каспийское море получены С. В. Бруевичем и Н. И. Аничковой [53, 59] .

Данные по концентрации различных форм азота и фосфора в воде р. Волги у г. Волгограда, полученные нами в 1954 и, 1955 гг., приведены в табл. 5 .

Таблица 5 Содержание различных форм азота и фосфора в воде р. Волги у г. Волгограда в 1954—1955 гг .

Азот, мг N /л Ф осфор, мг Р /л № Время отбора проб воды мине­ органи­ взве­ раство­ п/а валовой валовой ральный ческий ренный шенный

–  –  –

1 Содержание фосфора и азота является средним из четырех определений .

2 Содержание фосфора и азота является средним из шести определений .

Сравнение данных табл. 5 с данными С. В. Бруевича и

-J. И. Аничковой [59, стр. 35, табл. 15] и с данными С. В. Бруевича 53] по концентрации различных форм азота и фосфора пока­ зывает, что годовые средневзвешенные концентрации валового фосфора близки между собой: 1940 г. — 0,124 мг/л; 1954 г. — 0,120 мг/л; 1955 г. — 0,108 мг/л, а годовые средневзвешенные концентрации валового азота в 1954— 1955 г. в 1,6— 1,2 раза ниже, чем в 1940 г .

По содержанию различных форм азота и фосфора подсчи­ тан сток этих элементов в Каспийское море. З а 1954 г. принят период с апреля 1954 г. по м арт 1955 г., а за 1955 г. — с апреля 1955 г. по м арт 1956 г. Это сделано потому, что у нас нет дан­ ных на зиму (январь— март 1954 г.) .

Данные по стоку азота и фосфора приведены в табл. 6 .

–  –  –

Сравнение наших данных с данными С. В. Бруевича и H. И. Аничковой [59, стр. 44, табл. 24] и с данными С. В. Бруе­ вича [53] по стоку азота и фосфора показывает, что количества сбрасываемых азота и фосфора близки между собой и прибли­ зительно пропорциональны водному стоку. Это указы вает на то, что концентрация валового фосфора и азота в воде р. Волги по годам колеблется незначительно .

Ж елезо. Наибольшие изменения в содержании ж елеза про­ исходят на территории Верхней и Средней Волги. Н а Нижней Волге эти колебания сглаживаю тся и содержание ж елеза мало изменяется по длине реки. Это объясняется тем, что основную массу ж елеза вносят в Волгу ее притоки, впадающие на терри­ тории Верхней и Средней Волги, воды которых маломинерализованы и содерж ат большее количество органических веществ .

К таким притокам относятся р. Немда (содержание ж елеза по нашим наблюдениям колеблется по сезонам от 0,35 до 1,13 мг/л, р. Унжа (от 0,12 до 0,41 м г/л), р. Керженец (от 0,29 до 1,00 мг/л), р. Ветлуга (от 0,21 до 0,95 м г/л), р. Б. Кокш ага (от 0,21 до I,75 м г/л). Содержание ж елеза в воде р. Камы ниже, чем в воде р. Волги, поэтому содержание ж елеза после впадения р. Камы падает вследствие разбавления камской водой [144, табл. 1] .

Кремний. Содержание кремния в воде р. Волги по длине реки имеет тенденцию к повышению от верховьев к устью и изме­ няется от 1,0 (у г. Ярославля) до 1,2—2,9 мг/л (у г. А страхани), т. е. идет накопление Si в воде, несмотря на потребление его диатомовыми водорослями для построения своего скелета [144, табл. 1] .

4. Органические вещества Д л я прямого определения органического вещества, содер­ жащ егося в воде, в настоящее время нет еще простой и доста­ точно достоверной методики. Поэтому о его содержании судят косвенным путем — по окисляемости воды: перманганатной и бихроматной .

–  –  –

П ерм анганатная окисляемость воды р. Волги (рис. 23) по сезонам года изменяется в небольших пределах: 11,0— 13,0 м гО /л для Верхней и Средней Волги и 8,0— 11,5 м гО /л для ! Нижней Волги. Кроме того, она уменьшается по длине реки сверху вниз в пределах от 11,0— 13,0 мг О/л (у г. Ярославля) до 7,0— 10,0 мг О/л (у г. Волгограда — г. Астрахани) [144, табл. 1] .

Уменьшение перманганатной окисляемости вниз по реке и, по сезонам объясняется следующими причинами:

а) разбавлением волжской воды, содержащей большое ко­ личество органических веществ, водами притоков и грунтовых вод с малым содержанием органических веществ. Бассейн Верхней Волги включает большие территории заболоченной мест­ ности, вода которых содержит большое количество гумусовых веществ. Болота бассейна Верхней Волги дают главную массу органического вещества, содержащ егося в воде. Первым боль­ шим притоком, вода которого содержит меньше органического вещества, является р. Ока в меженный период. П ерм анганатная окисляемость воды р. Оки в этот период в два раза ниже тако­ вой воды р. Волги до впадения р. Оки (соответственно 6,0 и

12.0 м гО /л ). В весенний период окисляемости воды рек Оки и Волги одинаковы (около 12,0 м г О /л );

б) увеличением скорости окисления органического вещества под воздействием кислорода, растворенного в воде;

в) минерализацией органического вещества под воздейст­ вием на него микроорганизмов, живущих в воде .

Последние два фактора в сильной степени зависят от темпе­ ратуры воды: чем выше температура, тем большая скорость окисления органических веществ и тем большая жизнедеятель­ ность микроорганизмов, разлагаю щ их органические вещества .

Если проследить ход изменения перманганатной окисляе­ мости воды р. Волги сверху вниз (рис. 21 и 23), то можно з а ­ метить связь его с изменением температуры воды, правда, со­ блюдающейся не на всем протяжении реки. Н аинизш ая темпе­ ратура из пяти поездок наблю далась осенью 1954 г., в это ж е время наблю далась наибольшая величина перманганатной окис­ ляемости от г. Ярославля до Куйбышевской ГЭС. Весной 1955 г.’ наблю далась такж е низкая температура воды и высокая вели-;

чина перманганатной окисляемости на Нижней Волге. Темпера­ тура воды в сентябре 1954 и 1955 гг. была высокая, в это время* наблюдались наименьшие величины перманганатной окисляе­ мости .

Изменения бихроматной окисляемости воды р. Волги имеют тот ж е характер, что и изменения перманганатной окисляемости;

по длине реки: она уменьшается от верховьев к устью. Что ка-| сается изменений бихроматной окисляемости воды в зависи-' мости от сезона, то они почти не наблюдались: величина ее в каждом пункте р. Волги оставалась почти постоянной во все наблю даемые сезоны и колебалась в пределах от 33,0—

37.0 м гО /л у Горьковской ГЭС до 19,0—24,0 м гО /л у г. Волго­ г р а д а — г. Астрахани, т. е. уменьшается на 42—35% .

^ перманганатная окисляемость i Отношение —бихроматная окисляемость - 100% по всей длине

----- ——---------------------- /и реки имеет тенденцию оставаться постоянным и колеблется в пределах 35—47%. !

Исследования Б. А. Скопиицева [310] показали, что по nepi манганатной и бихроматной окисляемости можно определить содержание органического вещества в природной-воде. При onpej делении количества органического вещества по перманганат-;

ной окисляемости необходимо величину пермангаиатной окисляемости в мг О/л умножить на 2, а при определении органического вещества по бихроматной окисляемости необходимо ее вели­ чину в м гО /л разделить на коэффициент 1,2— 1,4 [310]. Д ля волжской воды этот коэффициент принимаем равным 1,2 .

В табл. 7 приводятся данные по стоку органического вещест­ ва в Каспийское море, подсчитанные по пермангаиатной и би­ хроматной окисляемости, как это сказано выше .

Т абли ца 7 Сток органического вещества в Каспийское море в 1954—1955 гг .

Сток органического вещ ества, тыс. т

–  –  –

Сравнение данных табл. 7 со стоком органических веществ, подсчитанным С. В. Бруевичем и Н. И. Аничковой [59, стр. 44, табл. 24], показывает, что наши величины для 1955 г. одинаковы с величинами, полученными ранее для 1937 и 1938 г. [59] (соот­ ветственно 5760, 5250 и 6560 тыс. т), если применять коэффи­ циент для подсчета количества органических веществ по окис­ ляемости, равной 2 вместо 3,75, как это указано у С. В. Бруе­ вича и Н. И. Аничковой [59, стр. 45, сноска 6]. Д л я 1954 г. наши данные по стоку органических веществ примерно в 1,5— 1,9 раза ниже величины С. В. Бруевича и Н. И. Аничковой. Следует от­ метить, как это указы вается самими авторами, что содержание органического вещества подсчитано ими «крайне ориентиро­ вочно» со многими допущениями, так как у них в то время не было надежных данных .

Еще одной характеристикой органического вещества, присут­ ствующего в воде, является цветность воды. П равда, цветность воды характеризует только окрашенные органические вещества .

Цветность воды во все наблю даемые сезоны уменьш алась по длине реки сверху вниз, за исключением весны 1955 г., когда цветность воды возрастала на Верхней и Средней Волге, а на Нижней Волге оставалась постоянной. Н а Нижней Волге цвет­ ность внутри сезона почти не изменялась, а по сезонам колеба­ лась в пределах 40—70°, причем в паводковые периоды она наибольш ая, а в меженный период наименьшая .

| Уменьшение цветности воды вниз по течению р. Волги объяс­ няется теми ж е причинами, что и при объяснении изменения пермангаиатной и бихроматной окисляемости .

5. Растворенные газы и pH Из растворенных в воде газов наибольшее значение для р. Волги имеют кислород и двуокись углерода .

Кислород. Зависимость растворенного в воде кислорода от температуры хорошо прослеживается для р. Волги на всем ее протяжении. Н а рис. 21 и 24 видно, что наинизшей температуре воды, наблюдаемой нами в октябре 1954 г., соответствует наи­ большее содержание растворенного кислорода, а наивысшей

–  –  –

температуре воды, наблюдаемой в сентябре 1954 г., соответст­ вует наименьшее содержание растворенного кислорода [144, табл. 1]. Т акая же зависимость наблю далась в другие сезоны, кроме мая 1955 г. Несколько иначе изменяется содержание рас­ творенного кислорода в зависимости от температуры в мае 1955 г., если его сравнивать с наблюдениями в июне 1954 г. и сентябре 1955 г. Несмотря на более низкую температуру воды в мае 1955 г., содержание растворенного кислорода такж е более низкое, чем в июне 1954 г. и в сентябре 1955 г. Это можно объяс­ нить тем, что 1955 г. был многоводным годом с большим весен­ ним паводком в мае. В результате прохождения больших вод­ ных масс уменьшились условия аэрации, а с другой стороны, быстрый рост температуры воды (с 8 до 19° С) зам едлял рас­ творение кислорода в воде после вскрытия реки, несмотря на низкое содержание кислорода в воде в зимний подледный пе­ риод. Таким образом, происходило отставание установления равновесия, соответствующего данной температуре .

В общем содержание растворенного кислорода в воде р. Вол­ ги изменяется по сезонам года в зависимости от температуры воды в пределах 7,0— 12,0 м г 0 2/л с небольшими изменениями по длине реки в ту или другую сторону (рис. 24) .

В весенний, летний и осенний периоды насыщение воды кис­ лородом не снижалось ниже 80% и редко превышало 100% .

В среднем насыщение воды кислородом составляло 80—90% .

Двуокись углерода. Содержание СОг в весенний, летний и осенний сезоны колеблется в пределах от 1,0 до 4,5 мгСОг/л .

В изменении содержания СОг в воде р. Волги нет никакой з а ­ кономерности ни по длине реки, ни по сезонам, ни от других каких-либо факторов (температуры и др.) [144, табл. 1] .

8,50Д \ / 8.00 7.50 <

–  –  –

Величина pH. Величина pH определяется соотношением рас­ творенных в воде многих ионов, но в основном зависит от соот­ ношения таких ионов, как HCCV и С 0 3" и растворенной в воде двуокиси углерода СО2. Эти компоненты определяют величину pH потому, что они находятся в воде во много раз больших ко­ личествах, нежели другие компоненты, оказывающие влияние на величину pH .

Величина pH колеблется в пределах от 7,40 до 8,50 в зависи­ мости от содержания в воде С 0 2 (рис. 25 и [144, табл. 1] .

Н аинизш ая величина pH наблю далась весной 1955 г. у плотины Горьковской ГЭС (7,42), когда содержание СОг было наиболь­ шим из всех" наблюдаемых периодов, а наивысшая величина pH наблю далась в сентябре 1954 г. у г. Саратова (8,47), когда содержание С 0 2 было наименьшим. Остальные кривые согласо­ ванно располагаю тся между этими двумя кривыми, как для ве­ личины pH, так и для содержания СОг .

Изменение величины pH по длине реки не всегда имеет место. Весной 1955 г. величина pH почти не изменялась от г. Ярославля до г. Астрахани (7,42—7,50). Но в другие сезоны величина pH резко повышалась вниз по течению. Особенно боль­ шой рост величины pH наблю дался после впадения рек Оки, Суры (июнь и октябрь 1954 г. и сентябрь 1955 г.) и наибольшее повышение — после впадения р. Камы. В сентябре 1954 г. на­ блюдалось падение величины pH по длине реки от 8,10 (у г. Яро­ славля) до 7,70 (у с. Черного Я ра) .

Б. П Е Р И О Д ЗА К РЫ Т О Г О РУСЛА

В связи с наблюдавшимися в 1939 и 1940 гг. заморами в воде р. Волги на участке от г. Горького до г. Саратова, описанными Б. А. Скопинцевым [300—302], С. П. Ж дановым [129, 130], Н. А. Мосевич [231] и другими, нами проведены наблюдения за изменением газового состава, органических и биогенных ве­ ществ в воде р. Волги зимой 1955, 1956 и 1957 гг. в двух пунк­ т а х — выше г. К азани и выше г. Волгограда и в воде р. Камы в 1957 г. у рабочего поселка Лаишево (40 км выше старого устья р. К ам ы ), Среди элементов гидрохимического режима кислород зани­ мает особо важное место, так как падение содержания его в воде ниже допустимой величины вызывает у организмов на­ рушение нормального обмена веществ, что может привести к з а ­ мору и частичной гибели водного населения реки. Поэтому ука­ занные выше авторы появление заморов на р. Волге объясняют дефицитом кислорода в воде в подледный период, но причину дефицита кислорода эти исследователи объясняют по-разному .

Наблюдения у г. Казани и у г. Волгограда проводили при­ мерно со средины ледостава и почти до вскрытия реки, т. е. в пе­ риод, характеризующ ийся наиболее тяжелыми условиями для существования живых организмов в воде .

Данные наших наблюдений были опубликованы ранее [145, табл. 1] и нанесены на рис. 26, 27, 29 и 30 .

Кислород. Содержание кислорода в воде р. Волги у г. Казани наблю далось довольно низкое — в пределах 4,78—6,12 м г 0 2/л (32,5—41,6% насыщения) в 1955 г., 4,33—8,94 м г 0 2/л (29,3— 61,0% насыщения) в 1956 г. и 6,83— 10,78 м г 0 2/л (46,5—73,3% насыщения) в 1957 г. с тенденцией понижения к концу ледоста­ в а для первых двух лет. По содержанию кислорода в воде наи­ более благоприятна зима 1957 г., а зима 1956 г. былГа более бла­ гоприятная, чем зима 1955 г .

Содержание кислорода в воде р. Волги у г. Волгограда выше, чем у г. К азани, и колеблется в пределах 7,34—7,83 мгСЬ/л

–  –  –

(49,9—53,4% насыщения) в 1955 г., 6,17— 11,49 м гО г/л (42,0-— 78,2% насыщения) в 1956 г. и 6,75— 10,93 м г 0 2/л (45,9—92,3% насыщения) в 1957 г. [145, табл 1] .

По рис. 26 и 27 видно, что кривая содержания растворенного кислорода в воде р. Волги как у г. К азани, так и у г. Волго­ града повторяет ход кривой расходов воды р. Волги у этих пунктов. Д л я середины зимы 1957 г. эта закономерность несколько нарушается. Если сравнить концентрации растворен­ ного кислорода и соответствующие им расходы воды, то нетрудно заметить, что наибольшим расходам воды соответствуют наи­ большие содержания кислорода (1957 г.), наименьшим расхо­ дам воды соответствуют наименьшие содержания кислорода

–  –  –

(1956 г.). Т акая зависимость может быть объяснена тем, что пи­ тание реки в 1957 г. происходило за счет более «молодых»

грунтовых вод, расположенных в более высоких горизонтах, а в 1955 г. — более «старых» грунтовых вод, расположенных на более низких горизонтах. Подразделение грунтовых вод на «мо­ лодые» и «старые», конечно, носит условный характер, но р а з­ личие по времени образования их имеет место. По определению Б. И. Куделина [195, стр. 22], «равнинные реки основное грун­ товое питание получают из водоносных горизонтов, гидравли­ чески связанных с рекой», поэтому [195, стр. 9] «водоносные гори­ зонты, гидравлически связанные с рекой, имеют режим, тесно связанный с режимом самого поверхностного водотока. При повышении уровня воды в реке происходит уменьшение гидрав­ лических уклонов и расхода подземного потока в р е к у... При спаде половодья вскоре после прохождения его пика, когда уро­ вень в реке быстро падает, зеркало грунтового потока вновь приобретает наклон к реке и начинается обратный сток в реку инфильтровавшейся в берега речной воды». По-видимому, такое же понижение зеркала грунтовых вод наблю дается и в зимнее время, когда сильно понижается уровень в реке, и грунтовые воды, поступающие в реку, будут относиться к более низким го­ ризонтам, т. е. будут более «старые» воды, чем те, которые от­ носятся к более верхним горизонтам. О роли вертикального расчленения подземных вод в питании рек пишет в своей статье М. П. Распопов [287]. По его мнению, питание рек происходит главным образом за счет вод «зоны активного стока» и в мень­ шей степени — за счет вод «зоны замедленного стока» .

Таким образом, наши наблюдения подтверждаю т вывод Б. А. Скопинцева [301, стр. 164] о том, что «...зи м о й реки несут исключительно грунтовые воды и, вполне естественно, подо льдом реки должны отраж ать физико-химический характер грунтовых вод, и, в частности, их газовый режим» и далее [301, стр. 165], что «постепенное уменьшение в реке, покрытой льдом, растворенного кислорода от начала зимы к концу ее идет п а­ раллельно с непрерывным уменьшением расхода воды в реке» .

Расш иряя утверждение Б. А. Скопинцева, констатируем, что из­ менение содержания растворенного кислорода такое же, как и изменение расходов воды в реке: при уменьшении расходов воды уменьшается содержание кислорода, при повышении рас­ ходов воды повышается и содержание кислорода .

Так как в зимний период река питается исключительно грун­ товыми водами бассейна, содержащими пониженное количество растворенного кислорода [207, 216, 264, 297, 372], то при непре­ рывном уменьшении расходов воды запасы растворенного кис­ лорода к концу зимы все время будут уменьшаться. Н аблю дав­ шиеся подъемы воды и повышения концентрации растворенного кислорода в воде р. Волги у г. К азани в начале м арта 1955 г. и в середине февраля 1956 г., обусловлены временными оттепе­ лями, во вр'емя которых происходил сток в реку хорошо аэри­ рованных талых вод, содержащих большее количество раство­ ренного кислорода .

Такое явление наблю далось нами у г. Волгограда .

6 А. А. Зеннн 81 Большое значение для газового состава воды р. Волги в зим ­ ний период имеют такж е окислительные процессы, протекающие в воде реки. При окислении органических и минеральных ве­ ществ, поступающих с грунтовыми и сточными водами, расхо­ дуется растворенный в воде кислород .

Определение основной причины дефицита кислорода в воде р. Волги в настоящее время пока невозможно, так как трудно учесть количество сбрасываемых сточных и промышленных вод, а отсюда неизвестно количество кислорода, расходуемое на окис­ ление этих загрязнений, и неизвестна концентрация растворен­ ного кислорода в грунтовых водах, питающих реку в зимний пе­ риод, которая зависит от предыдущих гидрометеорологических условий .

Анализируя наши наблюдения на р. Волге, приходим к вы­ воду, что первопричиной дефицита кислорода в воде р. Волги все ж е является низкое содержание его в грунтовых водах, питаю­ щих реку в подледный период. Если грунтовые воды содержат достаточно большое количество растворенного кислорода, то, несмотря на наличие окислительных процессов в воде, наблю ­ дается меньший дефицит кислорода в реке .

В пользу этого заключения указываю т и другие обстоятель­ ства. Если проследить за изменением окисляемости воды р. Волги в течение года [145, табл. 1], то увидим, что окисляе­ мость в зимний период всегда меньше, чем в другие сезоны при одинаковых расходах воды у г. К азани {январь—февраль и июнь—ноябрь 1956 г.) и, по-видимому, при одинаковых сбросах сточных вод, т. е. концентрация загрязнений в летне-осенний период д аж е большая, чем зимой. Таким образом, условия з а ­ грязнений одинаковы, а наличие дефицита кислорода можно объяснить только различием в концентрации кислорода в питаю­ щих грунтовых водах зимой и в летне-осенний период. Надо по­ лагать, что сброс промышленных и сточных вод с каждым годом увеличивается, так как непрерывно увеличивается объем про­ мышленного производства и происходит рост городского насе­ ления, а заморные явления на р. Волге за десятки лет наблю де­ ний за газовым составом имели место только в 1939— 1941 гг .

Нам кажется, что объяснения заморных явлений на р. Волге у Б. А. Скопинцева [300—302] ближе к истине, чем у С. П. Ж д а ­ нова [129, 130]. Б. А. Скопинцев основную причину заморных яв­ лений видит в гидрометеорологических условиях, но не отрицает и влияние окислительных процессов, протекающих в реке, а С. П. Ж данов заморные явления объясняет расходом раство­ ренного кислорода в воде реки на окисление загрязнений, сбра- j сываемых городами и промышленными предприятиями в р.

Вол- j гу, и игнорирует роль гидрометеорологических условий, доказы- :

вая, что грунтовые воды содерж ат достаточное количество ;

растворенного кислорода. Б. А. Скопинцев [302, стр. 26] совер- | шенно правильно пишет, что «... заморы наступили и окончились не в связи с какими-либо изменениями в режиме промышленно­ бытовых сбросов, а в связи с изменениями в гидрометеорологи­ ческих условиях» .

Н а-рис. 28 нанесены расходы воды за 1939, 1940, 1941, 1955, 1956 и 1957 гг. Самые низкие расходы воды в течение всей зимы

–  –  –

в 1956 г. было намного больше, чем в 1939 и 1940 гг. И, не­ смотря на это, содержание кислорода в воде р. Волги у г. К а ­ зани в 1956 г. было намного выше, чем это наблю далось в 1939 и 1940 гг. (соответственно 32,7 и 3,1 — 13,4% насыщ ения). ;

Двуокись углерода. Изменения содержания растворенной !

в воде двуокиси углерода не имеют такой строгой закономер­ ности, как это наблю далось нами в содержании кислорода, но все-таки имеется тенденция к обратной зависимости содержания, СОг от расходов воды: при уменьшении расходов воды возрас­ тает содержание растворенной двуокиси углерода и, наоборот, при повышении расходов воды ее содержание уменьшается. Эта зависимость хорошо прослеживается для зимы 1956 г. у г. Ка

–  –  –

зани, несколько менее вы раж ена она зимой 1955 и 1956 гг .

у г. Волгограда (рис. 29 и 30 и [145, табл. 1]) .

О братная зависимость содержания С 0 2 от расходов воды объясняется грунтовым питанием реки в зимний период. Грун­ товые воды, фильтруясь через почву, теряют значительные ко­ личества растворенного кислорода на окисление органических веществ, и обогащаются растворимыми солями и СО2. Поэтому при уменьшении расходов воды в реку поступают грунтовые воды более глубоких горизонтов и, по-видимому, более «старые»

[301, стр. 165], содержащие меньшие количества 0 2 и большие количества СОг вследствие более продолжительного соприкосно­ вения с почво-грунтами .

Величина pH. Величина pH р. Волги у г. Казани в зимнее время довольно устойчива и колеблется незначительно в течение всего подледного периода. Пределы колебания величины pH во все зимы 7,00—7,19, что значительно ниже pH, наблюдавшейся нами в навигационный период (7,44—8,16) [145, табл. 1] .

Величина pH воды у г. Волгограда выше, чем у г. Казани, и колеблется в более широких пределах — 7,30—7,60. Величина pH в зимнее время как у г. Казани, так и у г. Волгограда ниже величины pH в навигационный период для тех ж е пунктов. Это объясняется тем, что содержание двуокиси углерода в зимнее время в несколько раз больше, чем в другие сезоны года .

Биогенные вещества. Величина суммарного минерального азота в зимний период как для р. Волги у г. К азани и у г. Вол­ гограда, так и для р. Камы у р. п. Лаишево всегда является наибольшей из всех сезонов [145, табл. 2]. Весной содержание ми­ нерального азота падает за счет разбавления талыми водами, летом достигает минимальной величины, а к осени снова воз­ растает. Такое изменение концентрации минерального азота по сезонам связано со слабым потреблением его в весеннее время, наибольшим усвоением растительными организмами в летнее время и с уменьшением интенсивности потребления его осенью .

Содержание суммарного минерального азота в воде р. Волги у г. Казани всегда выше, чем у г. Волгограда. Это объясняется, с одной стороны, разбавлением волжской воды камской, кото­ рая содержит меньшие количества азота, а с другой — частич­ ным усвоением его растительными организмами, развиваю щ и­ мися в воде в подледный период .

Изменения в содержании минерального растворенного фос­ фора не имеют закономерного характера. Концентрации его ко­ леблются в пределах 0,002—0,071 м гР /л .

Концентрации ж елеза в зимний период являю тся наиболь­ шими в течение года с последующим уменьшением весной и осо­ бенно летом и повышением осенью. Такие изменения связаны, по-видимому, с характером питания в различные сезоны. В под­ ледный период река питается исключительно грунтовыми водами, а поэтому и содержание ж елеза является наибольшим. В весен­ нее время река питается в основном талыми водами, в том числе и талыми водами с болот, содержащими большие количества ж елеза. Но в весенний период еще нет интенсивного фотосин­ теза, поэтому и содержание ж елеза еще довольно высокое, хотя и меньшее, чем зимой. А летом поступление ж елеза с водой го­ раздо меньше, так как в реку поступают грунтовые воды с более S6 высоких горизонтов, содержащ ие меньшие количества ж елеза, а с другой стороны, в меньшем количестве попадают в реку болотные воды. Кроме того, в этот период сильно развито по­ требление ж елеза растительными организмами. Поэтому содер­ жание ж елеза в воде в летнее время оказывается наименьшим .

В течение года концентрации ж елеза в воде колеблются от 0,02 до 1,63 мг Fe/л .

Содержание кремния в зимний период является наибольшим, что такж е связано с грунтовым питанием реки. Дальнейш ие из­ менения концентрации кремния по сезонам не имеют законо­ мерного характера и она колеблется от 0,5 до 5,7 мг Si/л .

Органические вещества. Величина перманганатной окисляе­ мости воды рек Волги и Камы в большинстве случаев является наибольшей в весенний период, что объясняется смывом талыми водами с поверхности почв и болот органических веществ. В зим ­ нее время она близка к окисляемости в летнее время. Колебания величины перманганатной окисляемости для рек Волги и Камы во все наблюдаемые годы не выходит из пределов 7,2— 13,1 м гО /л [145, табл. 1 и 2]. Величина окисляемости воды р. Волги уменьшается от г. К азани до г. Волгограда во все се­ зоны, что связано с частичной минерализацией органического вещества .

Глава VI

ГИДРОХИМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ ГОРЬКОВСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА

Перекрытием плотиной р. Волги у г. Городца было образо­ вано Горьковское водохранилище. Его заполнение начато в ок­ тябре 1955 г. и закончено в мае 1957 г. П лощ адь Горьковского водохранилища равна 1611 км2 и объем 10,3 км3. Водохрани­ лище состоит из двух частей — озерной и речной (рис. 31). О зер­ ная часть водохранилища имеет ширину до 14 км. М аксималь­ ная глубина в водохранилище 23 м, средняя 6,4 м [177]. Средний многолетний водообмен водохранилища равняется 5,5 раза в год .

Водность р. Волги в 1954— 1958 гг. была различна: 1956 г .

является маловодным годом, 1954 г. — средним по водности го­ дом, а 1955, 1957 и 1958 гг. — многоводными годами. Данные расходов р. Волги у г. Ярославля у устья р. Оки приведены в табл. 8 .

Таблица 8 Среднегодовые расходы воды р. Волги у г. Ярославля и у устья р. Оки в 1954—1958 гг. (в м3/сек.)

–  –  –

р. Волга у Ярославля .

% к среднему многолет­ нему

р. В о л га у у стья р. О кн % к среднему многолет­ нему

–  –  –

_ _ 6,4 5 —7,4 2 7,2 0 - 8,0 8 7 0 -8 0 70—90 5 0 -1 4 0 80—205 61—69 21— 116 27—33 49—82 7,0 - 9,0 9,7 8 — 10,95 7,7 2 — 10,65 6,5 - 8,7 7 0,0 —9 1,5 8 5,6 —98,0 7 0,1 —8 7,0 6 4,2 — 8 5,9 1,4—3,2 4,2 - 6,6 8,4 — 12,5 6,9 — 12,5 1 1,9 — 13,2 8,7 — 17,4 10,5— 12,4 9,2 — 15,4 36—37 39—48 36—41 25 3 3,1 —3 3,4 2 0,2 —2 6,5 2 5,3 - 3 3,4 4 0,4 —8 2,6 0,011 0,339 0,0 1 —2,2 6 0,0 7 —0,170 0,0 0 0 0,000 0,0 0 0 —0,025 0,0 0 0 —0,0 2 9 0,1 6 —0,1 7 0,1 6 —0,1 8 0,1 0 —0,2 9 0,0 8 —0,2 4 0,1 7 —0,1 8 0,1 1 —2,3 6 0,5 1 —0,5 2 0,0 5 5 —0,4 7 0,0 0 3 —0,004 0,004 0,0 0 3 - 0,0 4 7 0,0 2 8 —0,0 7 4 0,0 3 —0,1 2 0,2 5 - 0,3 3 0,2 6 - 0, 5 7 0,2 2 — 1,80 2,4 —4,7 1,0 — 1,8 0,6 — 1,8 1,1

–  –  –

50—100 55—120 50—105 4 5 -1 5 0 80—155 22—90 2 5 -1 1 6 17—89 23—113 14— 23 7,15—9,76 6,47— 10,66 6,67—11,05 4,80—10,95 10,00— 11,04 77,8—97,9 7 0,4 -1 0 5,0 74,3—91,0 52,7—91,0 88,2—93,2 2 1 - 1 1,6 2,3 —7,3 1,3 - 1 4,4 1,4—3,6 1,6 - 1 2,0

–  –  –

_ 20,7—34,3 25,1—35,0 — — 1 4,5 -4 8,7 21,7—61,6 — — — 0,000—0,045 0,000—0,090 0,005—0,139 0,0 0 0 -0,0 4 5 0,000—0,113 0,000—0,004 0,000—0,006 0,000 0,0 0 0 0,0 0 0 0,0 4 3 -0,1 5 7 0,043—0,184 0,0 5 -0,2 4 6 0,0 5 3 - 0,2 4 8 0,0 5 - 0,2 9 0,06—0,30 0,06—0,31 0,1 0 - 0,2 5 0,0 5 - 0,8 6 0,1 0 - 0,2 5 0,0 0 3 -0,0 7 1 0,0 0 3 -0,0 3 0 0,003—0,077 0,0 0 3 — 0,0 5 8 0,0 0 2 — 0,0 2 2 0,12—2,34 0,07—1,13 0,12—0,44 0,07—0,63 0,06—0,31 1,2—4,7 1,9—10,0 0,8 —2,7 0,8 —7,0 1,5 -5,6 8,1— 11,0

1. Г л а в н е й ш и е и он ы

а) Общая минерализация. Изменения общей минерализации воды Верхней Волги зависят главным образом от гидрохими­ ческого режима Рыбинского водохранилища, потому что водный сток из этого водохранилища составляет 66,4% водного стока Верхней Волги у устья р. Оки. Н а этом участке нет больших при­ токов, способных изменить химический состав воды р. Волги .

Водоносности притоков р. Волги составляют: р. Которосли — 2,9 %, р. Костромы — 9,3 %, р. Немды — 2,1 %, Унжи — 14,0% от водоносности р. Волги у устья р. Оки, что вместе со стоком из Рыбинского водохранилища составит 94,7%. Остальные 5,3% притока в Горьковское водохранилище приходятся на другие мелкие притоки и на грунтовые воды, непосредственно посту­ пающие в русло р. Волги и Горьковское водохранилище. Кроме того, химические составы воды р. Волги и ее притоков — рек Костромы, Немды и Унжи — сходны между собой .

Изменения минерализации воды на участке Верхней Волги (от г. Я рославля до г. Горького) были не очень большие, но, как правило, величина минерализации увеличивалась вниз по течению реки (табл. 9 и [155 и 156, табл. 1]) .

З а период наших наблюдений на речной части Горьковского водохранилища минерализация воды изменялась в пределах от 86,6 до 178,8 мг/л, т. е. изменения минерализации воды по сезо­ нам в течение пяти лет наблюдений были одинаковыми как до, так и после сооружения Горьковского водохранилища. В весен­ ний период минерализация воды речной части водохранилища всегда ниже, чем минерализация в летний и осенний периоды в те же годы. Кроме того, во все сезоны пяти лет минерализация воды увеличивается вниз по течению, за исключением сентября 1954 г. и мая 1955 г., когда минерализация соответственно изме­ нялась от 179 до 168 мг/л и от 96 до 83 мг/л .

В озерной части водохранилища в 1956— 1958 гг. в приплотинной части водохранилища минерализация воды была всегда ниже, чем минерализация воды в 100 км от плотины, т. е. в вер­ ховье озерной части водохранилища. Изменения минерализации воды озерной части водохранилища по сезонам года такие же, как и в речной его части, т. е. в весенний период минерализация воды во всем водохранилище всегда ниже, чем это наблю да-, лось в летний и осенний периоды .

Так как в водохранилище всегда имеется запас воды, кото­ рый составляет значительную долю от годового стока (для 1957 ;

и 1958 гг. объем водохранилища составлял 7б годового стока i р. Волги у устья р. О ки), то для смены воды в водохранилище ;

необходимо довольно продолжительное время, зависящ ее от гидрологической фазы. Д аж е в 1956 г., когда водохранилище было наполнено менее чем наполовину, время обмена воды составляло от 12 до 33 суток, а в 1957 г. — после заполнения во­ дохранилищ а до проектной отметки — от 23 (в мае) до 92 суток (в августе). Эти данные приведены в табл. 10 .

Т абли ца 10 Объем Горьковского водохранилищ а н время, необходимое для полной смены воды в нем 1957 г .

19S6 г. 1958 г .

–  –  –

Подсчет времени полной смены воды в водохранилище (или I времени добегания воды) приведен в статье А. А. Зенина и I К. Г. Л азарева [147] и в главе V II, стр. 125 .

З а счет накопленного в Горьковском водохранилище объема ! воды происходит запазды вание в повышении минерализации I сбрасываемой из водохранилища воды, т. е наблю дается не­ соответствие между минерализацией сбрасываемой воды и гидрологической фазой р. Волги по сравнению с бытовыми усло­ виями. Здесь имеет место сдвиг на более позднее время измене­ ния минерализации воды. А так как со времени паводка минера­ лизация воды р. Волги и ее притоков непрерывно возрастает, то в приплотинной части в летне-осенне-зимний период и должна наблю даться меньшая минерализация воды, чем минерализация 1 воды в верховье водохранилища. Единственным периодом, когда I минерализация воды у плотины будет выше, чем минерализация { воды в верховье водохранилища, является начало паводка .

В это время водохранилище будет заполнено зимней более минерализованной водой, а в верховье водохранилища будут по­ ступать паводочные, минерализованные воды. Точно такое же явление наблю далось А. И. Денисовой [111, стр. 101] на К ахов­ ском водохранилище в 1955— 1960 гг .

К ак было указано выше, Горьковское водохранилище со­ стоит из двух частей: озерной и речной. В речной части водохра­ нилища после его наполнения до проектной отметки скорость течения воды уменьшилась, но эти скорости были еще довольно заметными. По наблюдениям Н. В. Буторина [71] в летнюю ме­ жень (август 1957 г.) скорости течения воды в речной части Горьковского водохранилища были: у г. Ярославля — 0,30 м/сек., у г. Костромы — 0,25 м/сек., у г. Кинешмы — 0,10 м/сек .

В период паводка скорости течения воды еще большие. Поэтому и изменения общей минерализации воды этой речной части во­ дохранилища незначительны, т. е. режим этой части водохрани­ лища мало изменился по сравнению с бытовыми условиями реки .

Изменения скоростей течения воды в озерной части водохра­ нилища еще большие, чем в речной. На разрезе у г. Ю рьевца, по данным того ж е автора, скорости течения воды по вертикали изменялись в пределах 0,04—0,08 м/сек., а у г. П учежа течение было настолько незначительным, что инструментально не ул ав­ ливалось. Н а разрезе у г.

Ч каловска и особенно в 5 км выше плотины скорости течения воды снова становятся заметными:

в первом случае 0,04—0,16 м/сек., во втором — 0,13—0,33 м/сек .

Увеличение скорости течения воды в приплотинной части объяс­ няется сбросом воды через турбины Горьковской ГЭС .

Н а основании проведенных нами исследований [137— 142] и данных, полученных Н. В. Буториным [66, 68, 71, 72], можно сделать вывод, что вода в озерной части Горьковского водохра­ нилища перемещается по всему живому сечению примерно с одинаковой скоростью. В связи с этим происходит в основном вытеснение накопленной в водохранилище воды позднее посту­ пающей в него водой, и имеет место лишь незначительное сме­ шение воды водохранилища с водой притока на границе их со­ прикосновения. Что касается стратификации минерализации воды по глубине, то мы ее в водохранилище никогда не наблю ­ дали. Это можно объяснить тем, что в р. Волге до зарегулиро­ вания такая стратификация вообще никогда нами не наблю да­ лась, и поэтому вода притока, попадая в водохранилище, сохра­ няет полную однородность по вертикали. Кроме того, ветровое волнение на водохранилище такж е способствует перемешиванию воды по вертикали .

К ак это было нами показано ранее [137— 140] и будет более подробно рассмотрено в главе XI, неоднородность химического состава воды по ширине и длине Горьковского водохранилища имеет место почти во все сезоны года. Это явление объясняется различием минерализации воды впадающих в Горьковское водо­ хранилище притоков (pp. Волги, Немды и Унжи) в различные гидрологические фазы. К ак показали наши наблюдения в вер­ ховье озерной части Горьковского водохранилища, м инерализа­ ция воды у левого берега весной всегда ниже, а летом — выше или равна минерализации воды у правого берега. Это происхо­ дит от того, что паводок на левых притоках— pp. Немде и Унже — проходит раньше, чем на р. Волге, и поэтому в весен­ ний период (май) минерализация воды этих притоков всегда меньше, чем минерализация воды р. Волги (табл. 11). Летом ж е величины минерализации воды р. Волги и ее притоков близки между собой или даж е минерализация притоков больше, чем р. Волги (август 1956 и сентябрь 1958 г.) .

Таблица 1!

М инерализация воды притоков Горьковского водохранилищ а (м г/л)

–  –  –

Данны е табл. 12 показывают, что минерализация воды р. Волги в весенний период (май) как до сооружения 7 А. А. Зенин Q7 Горьковского водохранилища, так и после увеличивается от Яро­ славля вниз по течению до устья рек Немды и Унжи, а ниже впадения этих притоков она резко падает за счет разбавления маломинерализованной водой рек Немды и Унжи, на которых в это время проходит пик паводка .

В августе—сентябре наблюдается, как правило, непрерыв­ ное увеличение минерализации воды от Ярославля до устья р. Оки .

Результаты сравнения минерализации воды р. Волги до и после сооружения Горьковского водохранилища показывают, что имеет место некоторое уменьшение общей минерализации воды после сооружения Горьковского водохранилища в наблю­ даемые нами сезоны, обусловленное накоплением весенних маломинерализованных вод в этом водохранилище и постепен­ ным их расходованием в нижний бьеф. Среднегодовая ж е мине­ рализация воды, сбрасываемой в нижний бьеф Горьковского во­ дохранилища, долж на остаться без изменений, как это будет по­ казано на примере Куйбышевского водохранилища (глава V II) .

Таким образом, в связи с сооружением Горьковского водохра­ нилища, произошло некоторое перераспределение общей мине­ рализации воды по сравнению с бытовыми условиями, связан­ ное с перераспределением водного стока .

б) Относительный химический состав воды. Приток грунто­ вых вод, поступающих непосредственно в русло р. Волги на участке от г. Ярославля до г. Горького, очень мал. Это видно по слагаемым водного стока на участке: приток из Рыбинского водохранилища составляет 66,4%, из рек Которосли, Костромы, Немды и Унжи — 28,3% и только 5,3% приходится на другие мелкие притоки и приток грунтовых вод .

Поэтому естественно, что относительный состав воды р. Волги и ее притоков до и после сооружения Горьковского водохранилища (табл. 13) имеет колебания в тех ж е пределах, в каких они были до зарегулирования р. Волги. Такое же яв­ ление наблю далось и другими исследователями на другом участ­ ке Верхней Волги. После сооружения Угличского и Рыбинского водохранилищ относительный состав воды р. Волги остался почти таким же, каким он наблю дался до сооружения этих во­ дохранилищ [4, стр. 90—91] .

Главную часть анионов в воде р. Волги на участке от г. Ярос­ лавля до г. Горького как до, так и после сооружения Горьков­ ского водохранилища составляют Н С 0 3', содержание которых колеблется в пределах 36—41% экв., затем SO4" — 6— 15% экв .

и незначительную часть составляет С 1'— 2—5% экв. Из катио­ нов первое место занимает С а” — 25—33% экв., затем M g” — 12— 18% экв. и последнее место занимают щелочные металлы N a '+ K '— 1— 11% экв. В большинстве случаев нами наблю да­ лась почти точная эквивалентность в содержании хлоридов и Пределы колебания относительного состава воды р. Волги и ее притоков до и после сооруж ения Горьковского водохранилищ а

–  –  –

2,7 - 5,1 2,1 -6,5 2,1 —4,5 2,1 —5,2 2,0 —4,1 2,4 —3,4 2,5 -5,0 С1'

–  –  –

2. Физические свойства воды Температура. На Верхней Волге от Ярославля до Горького как до, так и после сооружения Горьковского водохранилища наблюдалось большое различие в температуре воды различных ее участков (табл. 9 и [155 и 156, табл. 3]). В открытый период температура воды верхних участков р. Волги в большинстве случаев ниже, чем нижних, что объясняется климатическими условиями отдельных участков реки и влиянием на верхний участок более холодных вод Рыбинского водохранилища. Р а з­ ница в температуре воды верхних и нижних участков Верхней Волги колеблется от 0,0 до 7,9°. Наибольш ая разность тем­ ператур наблю далась всегда в мае (май 1954 г. 5,0°, май 1955 г. 2,3°, май 1956 г. 7,2°, май 1957 г. 3,5°, май 1958 г. 7,9°) .

Интересно отметить, что в сентябре 1954, 1955 и 1958 гг. темпе­ ратура воды верхних и нижних участков была одинаковой, в дру­ гие ж е месяцы верхние участки имели более низкую темпера­ туру воды, чем нижние .

В р. Волге до сооружения Горьковского водохранилища вер­ тикальной стратификации температуры не наблюдалось .

В Горьковском водохранилище такая стратификация темпера­ туры воды имела место во все наблюдаемые периоды, но наи­ более четко она была вы раж ена в мае 1958 г., когда темпера­ тура. воды поверхностного горизонта превышала температуру воды придонного слоя на 5,7°, в мае 1957 г. — на 3,7° и в августе 1957 г. — на 2,9°. В остальное время эта разница не превышла 1° .

Прозрачность. Прозрачность воды р. Волги до зарегулирова­ ния колебалась в пределах 60— 100 см по белому диску .

В Горьковском водохранилище прозрачность воды по срав­ нению с бытовыми условиями реки увеличилась и в некоторые периоды достигала 205 см, в среднем она колебалась в преде­ лах 90— 160 см (табл. 9 и [155 и 156, табл. 3]). Увеличение про­ зрачности объясняется уменьшением скорости течения воды в водохранилище по сравнению с рекой .

Электропроводность. Изменение электропроводности воды р. Волги, Горьковского водохранилища и их притоков подробно будет рассмотрено в главе XI. Здесь укажем только пределы ко­ лебания электропроводности воды р. Волги и Горьковского во­ дохранилищ а — 50,4— 349,9 j x c h m. Наименьш ая электропровод­ ность воды в водохранилище обусловлена впадением в него притоков — Немды и Унжи, электропроводность воды которых в весенний период составляла 36,0 и 56,9 цсим. Наибольшей электропроводностью обладает вода р. Волги .

3. Биогенные вещества а. Соединения азота. Содержание отдельных форм азота в воде р. Волги и Горьковского водохранилища изменяется в д о­ вольно широких пределах: нитратного — от 0,005 до 2,26 мг N/л, нитритного — от 0,000 до 0,029 MrN/л и аммонийного — от 0,04 до 0,73 мгЫ/л. Общее содержание минерального растворенного азота (S N ), представляющее сумму азота нитратного, нитрит­ ного и аммонийного, изменяется в пределах 0,07—2,36 MrN/л (табл. 9 и [155 и 156, табл. 3]) .

В изменении содержания как отдельных форм азота, так и его общей концентрации имеет место сезонная зависимость, определяемая температурой воды (см. стр. 69) .

Во все годы в паводковый период (май) содержание азота больше, чем его содержание в летний период (август—сентябрь), с последующим повышением осенью (октябрь 1954 г.) .

Если сравнить данные по содержанию различных форм азота в отдельности и общего минерального азота в воде р. Волги до и после создания Горьковского водохранилища и в воде самого водохранилища, то можно заметить увеличение амплитуды ко­ лебания в их содержании после сооружения Горьковского водо­ хранилища. Это увеличение амплитуды колебания показано в табл. 14 .

Таблица 14 Изменения содерж ания различных форм азота до н после сооружения Горьковского водохранилищ а

–  –  –

Такое увеличение амплитуды колебания в содержании р а з­ личных форм азота следует объяснить меньшей перемешиваемостью водных масс водохранилища по вертикали, по сравне­ нию с рекой, т. е. в некоторые периоды времени имеет место вертикальная стратификация азота с большей концентрацией у дна за счет минерализации органических веществ и меньшей в поверхностном слое за счет более интенсивного потребления азота фитопланктоном .

Общее содерл^ание минерального азота довольно высокое во все сезоны года, вполне достаточное для развития фитопланк­ тона, и, таким образом, не лимитирует его .

Такие ж е результаты наблюдений по содержанию различных форм азота получены А. В. Фотиевым [346], проводившим н а­ блюдения на Горьковском водохранилище в течение 1956 г .

У казание А. И. Денисовой [111] на наблюдавшееся ею явле­ ние резкого увеличения содержания аммонийного азота в при­ донных слоях Каховского водохранилища, совпадавшее с резким уменьшением растворенного кислорода, подтверждается и для Горьковского водохранилища. Но такие случаи немногочислен­ ны (6/V III 1957 г. у левого берега на разрезе V II), так как редко наблю дались явления резкого дефицита кислорода в Горьков­ ском водохранилище. Одновременно с этим на этом ж е разрезе, только на других вертикалях, нами наблюдалось резкое возрас­ тание нитратов в придонном слое. Этот случай можно объяснить следующим образом: где наблю дался большой дефицит кисло­ рода, как это было 6/V III 1957 г. на разрезе VII у левого берега (содержание кислорода составляло 0,06 мг О г/л), там создава­ лись условия для минерализации органического вещества до аммония и не происходило дальнейшего окисления аммония до нитратов; если ж е содержание кислорода было несколько боль­ шим, как это наблю далось нами в других точках этого разреза (посредине — 2,26 мгОг/л и у правого берега — 0,98 м гО г/л), то этого количества кислорода, по-видимому, еще было достаточно для дальнейшего окисления аммония до нитратов, вследствие чего и наблю далось повышенное по сравнению с другими стан­ циями содержание нитратного азота .

Строгой закономерности в распределении общего минераль­ ного азота по акватории Горьковского водохранилища нам уста­ новить не удалось. Это, по-видимому, можно объяснить тем, что в водохранилище присутствует вода различных сезонов и р а з­ ных притоков, кроме того, на изменения в содержании азота оказывают влияние фитопланктон, потребляющий азот, и про­ цессы минерализации органического вещества, сопровождаю­ щиеся образованием различных форм азота .

Фосфор. Содержание растворимых фосфатов колебалось в пределах 0,002—0,074 м гР /л (табл. 9 и [155 и 156, табл. 3]) .

После создания водохранилища амплитуда колебания содер- j ж ания растворимых фосфатов увеличилась от 0,002— j 0,005 м гР /л (до зарегулирования) до 0,002—0,074 м гР /л (после сооружения Горьковского водохранилищ а). Это явление { можно объяснить увеличением амплитуды колебания тем- j пературы воды Горьковского водохранилища по сравнению с бытовыми условиями реки. В связи с повышением температуры воды в водохранилище увеличилась жизнедеятельность фитопланктона, потребляющего фосфор, бактерий, которые пере­ водят нерастворимые соединения фосфора в растворимые, и ин­ тенсифицировались процессы регенерации органических веществ .

В ертикальная стратификация в содержании растворимых фосфатов отчетливо наблю далась нами только в августе 1957 г .

В это время на разрезах V и V II в придонных слоях воды соI держ ание фосфатов иногда достигало 0,067 м гР /л, в то время как в поверхностном слое содержание фосфатов было около 0,003 м гР /л. В остальные сезоны наблюдаемых лет такой стра­ тификации не было, по-видимому, из-за полной перемешиваемости воды по вертикали ветром .

Ж елезо. Содержание ж елеза колеблется в широких преде­ л а х — от 0,06 до 1,80 M rFe/л в зависимости от сезона года и места отбора проб воды (табл. 9 и [155 и 156, табл. 3]). В сво­ бодный ото льда период наибольшие содержания ж елеза н а­ блюдались весной (май), наименьшие — летом (август—сен­ тябрь), а содержание ж елеза в осенний период (октябрь) было ! несколько выше содержания ж елеза в летний период, но ниже, чем в весенний. Много ж елеза в р. Волгу вносят ее притоки, вода которых содержит большие количества его, например, воды ( р. Костромы содерж ат 0,12—0,63 M rFe/л, р. Немды — 0,35— I 1,13 MrFe/л, р. Унжи — 0,12—2,34 M r F e /л. Кроме того, вода са­ мой р. Волги иногда имеет довольно значительные концентрации 1 ж елеза. Так, у г. Ярославля концентрация ж елеза в воде р. Волj ги в мае 1956 г. составляла 0,54 MrFe/л, в м а е — 1958 г.— 0,73 мг Fe/л. В остальное время наблюдений содержание ж елеза 1 в воде р. Волги было гораздо меньшим, чем в воде ее притоков .

После сооружения Горьковского водохранилища в содерж а­ нии ж елеза произошли изменения: во-первых, увеличилась амплитуда колебания концентрации ж елеза от 0,03—0,81 MrFe/л до 0,06— 1,80 MrFe/л, во-вторых, наблю далась вертикальная стратификация ж елеза с максимальным содержанием у дна и минимальным — в поверхностном слое воды .

Большие концентрации ж елеза у дна являю тся следствием минерализации органических веществ (отмерший планктон), а малые содержания ж елеза в поверхностном слое воды объяс­ няются потреблением его фитопланктоном. Наиболее отчетливо вертикальная стратификация ж елеза наблю далась нами на Горьковском водохранилище в августе 1956 г. на приплотинном участке и в августе 1957 г. почти на всей территории водохрани­ лища, т. е. в теплое время года и в штилевую погоду, когда нет вертикального перемешивания водных масс водохранилища .

, Кремний. Содержание кремния колебалось в пределах 0,6— 5,6 M rSi/л (табл. 9 и [155 и 156, табл. 3]). Строгой закономер­ ности в изменении содержания кремния по сезонам года нам установить не удалось. Имеется тенденция в сторону уменьшения его концентрации от весны к лету, что следует объяснить изъя­ тием его из воды диатомовыми водорослями и некоторыми ж и ­ выми организмами .

Создание Горьковского водохранилища несколько увеличило амплитуду колебания в содержании кремния: от 0,9—4,7 мг Si/л до 0,6—5,6 M r S i/л. Такое явление следует объяснить увеличив­ шейся деятельностью растительных и животных организмов в водохранилище по сравнению с бытовыми условиями реки, ко­ торые в больших количествах (потому что их биомасса стала в несколько раз большей) стали перерабаты вать соединения кремния .

Вертикальная стратификация содержания кремния отчетливо наблю далась нами только лишь в августе 1957 г., когда была штилевая погода, с повышенным содержанием кремния у дна и с меньшей концентрацией его в поверхностном слое воды .

4. Органические вещества О содержании органического вещества в воде Горьковского водохранилища и его притоков мы судили по перманганатной и бихроматной окисляемости и по цветности воды .

Перманганатная окисляемость. П ерманганатная окисляе­ мость воды р. Волги, Горьковского водохранилища и их прито­ ков довольно высока и колеблется в пределах 4,7— 17,8 м гО /л (табл. 9 и [155 и 156, табл. 3]). Особенно она значительна для весенних паводочных вод притоков р. Волги и Горьковского водохранилища. Так в половодье 1955, 1956 и 1957 гг. перман­ ганатная окисляемость воды рек Костромы, Немды и Унжи со­ ставляла 15— 17 м гО /л, в то время как ее величина для воды самой р. Волги (у г. Ярославля) достигала только 8— 12 м гО /л .

После сооружения Горьковского водохранилища амплитуда колебаний величины перманганатной окисляемости воды увели­ чилась от 10,5— 13,2 м гО /л до 4,7— 17,8 м гО /л .

Это увеличение, по-видимому, объясняется повышением про­ дуцирования органического вещества живыми организмами, которое свойственно изменившимся условиям в водоеме. К усло­ виям, влияющим на жизнедеятельность живых организмов в водоеме, относятся повышение температуры воды и уменьше­ ние скорости течения воды .

Вертикальной стратификации величины перманганатной окисляемости воды Горьковского водохранилища нами не н а­ блюдалось, а имела место неоднородность воды по ширине во­ дохранилища по содержанию в ней органических веществ. Осо­ бенно отчетливо она была вы раж ена в мае 1956 г., когда величи­ на перманганатной окисляемости воды на разрезе V у левого бе­ рега водохранилища была почти в полтора раза больше, чем у правого берега (соответственно 17,0 и 12,7 м гО /л ). Т акая не­ однородность воды, как это нами было показано ранее для дру­ гих компонентов химического состава воды [137— 140], обуслов­ лена впадением притоков Немды и Унжи, воды которых в это время имели очень высокую величину перманганатной окисляе­ мости (для р. Унжи она составляла 16,3 м гО /л ) .

Бихроматная окисляемость. Определения бихроматной окис­ ляемости воды Горьковского водохранилища нами были выпол­ нены только в 15 пробах воды и 14 пробах воды р. Костромы и р. Унжи (табл. 9 и [155 и 156, табл. 3]) .

Бихроматная окисляемость определялась нами в пробах, отобранных у г. Ярославля и у плотины. Какой-либо закономер­ ности в изменении величины бихроматной окисляемости воды Горьковского водохранилища установить нам не удалось. В из­ менении величины бихроматной окисляемости имеется некоторая тенденция к увеличению ее вниз по течению р. Волги. Такая тенденция может быть объяснена дополнительным внесением органических веществ с водой притоков, особенно таких прито­ ков, как pp. Кострома, Немда и Унжа, бихроматная окисляе­ мость воды которых несколько выше, чем воды р. Волги .

^ перманганатная окисляемость, г, Отношение --------------------------------------- 100 для воды р. Волг бихроматная окисляемость ^ ги и Горьковского водохранилища колебалось в пределах 21 — 48 %, для р. Костромы — 20—48 %, для р. Унжи — 20—59 % .

Цветность. Еще одной характеристикой органического ве­ щества, присутствующего в воде, является ее цветность, которая обусловлена только окрашенными органическими веществами .

Цветность воды р. Волги до сооружения Горьковского водо­ хранилища была довольно значительна и колебалась в пределах 27—97° (табл. 9 и [155 и 156, табл. 3]). В первый год существо­ вания Горьковского водохранилища как весной, так и летом на­ блюдалось увеличение цветности воды до 116° (май) и 49—82° (август). В последующие годы (1957— 1958 гг.) нами наблю да­ лось уменьшение цветности воды, особенно в сентябре 1958 г., когда она достигала только 14—23°. Такие изменения в цвет­ ности воды, происшедшие после сооружения Горьковского водо­ хранилища, можно объяснить следующими причинами. Увели­ чение цветности в первый год существования водохранилища обусловлено извлечением окрашенных органических веществ из вновь залитых пойменных территорий рек Костромы, Немды и Унжи (цветность воды р. Костромы весной 1956 г. составляла 116° и р. Унжи 113°). В пользу этого объяснения говорит и то, что цветность воды водохранилища на разрезе V у левого бе­ рега выше, чем у правого берега, что обусловлено внесением вод левобережных притоков. Уменьшение цветности воды в по­ следующие годы, по-видим о му, объясняется изменением к а ­ чественного состава органических веществ с уменьшением доли окрашенных органических веществ, так как величина перманганатной окисляемости не уменьшилась, а, наоборот, не­ сколько повысилась в 1957— 1958 гг .

Закономерность в изменении цветности воды по сезонам года нами не обнаружена, точно так ж е как не обнаружена и верти­ кальная стратификация цветности воды Горьковского водохра­ нилища .

5. Растворенные газы и pH Формирование газового режима реки, водохранилища в пер­ вый год его существования и водохранилища, существующего уж е несколько лет, протекает по-разному, так как различны факторы, влияющие на это формирование .

К факторам, оказывающим влияние на формирование газо­ вого режима водохранилища, следует отнести следующие: з а ­ медленное движение водных масс и изменение температуры воды водохранилища по сравнению с бытовыми условиями реки, ветровое перемешивание, интенсивно протекающие в летний пе­ риод процессы фотосинтеза, обогащающие воду кислородом и поглощающие двуокись углерода, значительное потребление кис­ лорода на окисление органических веществ, сточных и промыш­ ленных вод, попадающих в водохранилище, с выделением дву­ окиси углерода и других продуктов .

Кислород. К ак нами было уже описано выше (стр. 76), содержание растворенного в воде кислорода в бытовых условиях р. Волги (1954— 1955 гг.) на участке Горьковского водохрани­ лища определялось в основном температурой воды: с повыше­ нием температуры воды в летний период уменьшалось коли­ чество растворенного кислорода, с понижением ее наблюдалось увеличение содержания кислорода. В общем, содержание раст­ воренного кислорода в воде р. Волги изменялось в пределах 7,0— 12,0 м гО г/л в зависимости от сезона года (табл. 9 и [155 и 156, табл. 3]). В весенний, летний и осенний периоды содерж а­ ние кислорода не падало ниже 7,0 и не превышало 11,9 м г О й /л, насыщение воды кислородом колебалось в пределах 67,6— 100,7%. Величина насыщения преимущественно колебалась от 78 до 97% .

Что касается режима растворенного кислорода в воде Горь­ ковского водохранилища, то здесь наблю далась несколько иная картина. В первый год существования водохранилища имеет место снижение содержания растворенного кислорода за счет расходования его на окисление органических веществ, извлечен­ ных из вновь залитых пойменных почв, до 6,5— 10,6 мгОг/л (64— 87% нас.). Но это снижение не такое сильное, как это наблю да­ лось на Цимлянском [340, стр. 91] и Каховском [111, стр. 44] во­ дохранилищах .

Такое отличие в формировании режима растворенного кис­ лорода в первый год существования Горьковского водохранилищ а по сравнению с Цимлянским и Каховским объясняется не­ сколькими причинами .

1. Горьковское водохранилище в первый год существования имело объем 3,6—4,5 км3, что составляло только лишь Vis часть годового стока воды р. Волги на этом участке, в то время как

–  –  –

в Цимлянском объем воды составлял около 7з годового стока и в Каховском — около. 7 б. Т акая разница в объемах водохрани­ лищ обусловила более частую смену воды в Горьковском водо­ хранилище по сравнению с Цимлянским и Каховским .

2. В связи с меньшим объемом воды в Горьковском водохра­ нилище в 1956 г. была затоплена и относительно меньшая тер­ ритория пойменных земель, что такж е обусловило меньший рас­ ход кислорода на окисление извлеченного из почв органического вещества .

3. В Горьковском водохранилище наблю далась более низкая температура воды по сравнению с температурой воды в Цимлянском и Каховском водохранилищах, вследствие чего окислительные процессы протекали менее интенсивно .

В следующем 1957 г., когда водохранилище было наполнено до проектной отметки и емкость его (10,3 км3) стала составлять 7б годового стока, весной (май) наблю далась уже большая ам ­ плитуда колебания в содержании кислорода. Особенно отчетли­ вая и значительная стратификация содержания кислорода по глубине наблю далась нами в августе 1957 г. (рис. 32), когда в поверхностном слое содержание кислорода достигло 10,4 мг 0 2/л (117,1% нас.), а в придонном слое содержание кислорода иногда составляло только 0,06 м г 0 2/л (0,6% нас.). Такой стратиф ика­ ции способствовали уменьшение скорости течения воды, метео­ рологические условия (тихая погода, высокая температура воз­ духа и воды, что интенсифицировало фотосинтез) и глубина во­ дохранилища. В 1958 г. содержание кислорода достигало значительных величин (7,86— 11,04 мг 0 2/л) и почти не было стра­ тификации по глубине. Последнему обстоятельству способство­ вало интенсивное ветровое перемешивание водных масс в водо­ хранилище по вертикали даж е при сравнительно небольших ветрах, так как средняя глубина водохранилища составляет лишь 6,4 м [177] .

По наблюдениям А. В. Фотиева [346], содержание кислорода в речной части Горьковского водохранилища благоприятно в те­ чение всего года, в том числе и в зимний период .

В подледный период на Чкаловском створе (разрез IX) про­ исходит уменьшение содержания растворенного кислорода с 10,8— 11,5 м г 0 2/л (81—85% нас.), которое наблюдалось им в октябре, до нуля в придонных слоях в марте .

Суточные колебания в содержании растворенного кислорода в воде водохранилища находятся под влиянием нескольких ф ак­ торов, из которых главным является процесс фотосинтеза. Интен­ сивность фотосинтеза в свою очередь зависит от количества фитопланктона, условий освещения, температуры и скорости те­ чения воды. Н а характер суточного хода изменения содержания кислорода оказывают влияние диффузии его внутри толщи воды, инвазия и эвазия его в поверхностном слое .

На Горьковском водохранилище проводились наблюдения на суточных станциях в одной и той ж е точке приплотинного участка водохранилища — в 4 км от плотины посредине водохранилища .

Глубина колебалась от 13 до 20 м .

До образования водохранилища, пробы отбирались только с поверхностного горизонта (0,5 м) воды р. Волги. Наблюдения показали, что суточный ход изменения в содержании кислорода был едва заметен: было некоторое снижение в содержании кис­ лорода в темное время суток с последующим возрастанием его в светлое время суток. Разность в содержании кислорода в те­ чение суток колебалась в пределах 0,32— 1,24 м г 0 2/л .

Такое незначительное изменение в содержании кислорода объясняется тем, что в воде реки содержалось незначительное количество фитопланктона и в связи с этим в реке с довольно значительной скоростью течения воды процессы диффузии, звазии и инвазии кислорода играют большую роль, чем процесс фотосинтеза .

После создания Горьковского водохранилища пробы отбира­ лись с нескольких горизонтов. Наблюдения показали, что и после создания Горьковского водохранилища не было обнару­ жено четкого суточного хода в изменении содержания кислорода, несмотря на то что биомасса фитопланктона в воде водохранилища стала гораздо большей, нежели ома была в воде р. Волги до зарегулирования [280, 281]. Разница в содержании кислорода в светлое и темное время суток составляет 0,35— 0,70 мг Ог/л, т. е. еще меньшая, чем наблю далась в воде р. Волги до сооружения Горьковского водохранилища .

Двуокись углерода. В навигационный период содержание двуокиси углерода в воде р. Волги до сооружения Горьковского ! водохранилища колебалось в небольших п ред елах— 1,2— I 6,6 мгСОг/л (табл. 9 и [155 и 156, табл. 3]). Каких-либо сезон­ ных изменений и стратификации в содержании двуокиси углеI рода не наблюдалось .

i С созданием Горьковского водохранилища пределы колеба­ ния в содержании двуокиси углерода увеличились до 0,7— I 15,1 мгСОг/л. П равда, такое увеличение содержания двуокиси I углерода наблю далось нами только в первые два года существования водохранилища (1956— 1957 гг. — 6,9— 12,5 мг СОг/л), I а в 1958 г. ее содержание уменьшилось до 1,4—7,3 мгСОг/л .

| Увеличение пределов колебания в содержании двуокиси углерода | можно объяснить усилением окислительных процессов в водохранилище, результатом которых является двуокись углерода, ! и наличием в водохранилище вертикальной стратификации в ее, содержании: минимальное содержание ее в поверхностном слое 1 воды, так как она ассимилируется фитопланктоном, и максиi мальное — в придонном слое за счет минерализации органиче­ ского вещества (рис. 32). Стратификация в содержании двуокиси углерода наиболее отчетливо набю далась нами в августе 1957 г .

когда этому способствовали метеорологические условия, i По наблюдениям А. В. Фотиева [346], содержание двуокиси углерода в воде Горьковского водохранилища на Чкаловском ! створе (разрез IX) в зимний период 1957 г. достигало 44,0— | 51,7 мгСОг/л .

! Величина pH. Величина pH воды р. Волги до создания Горьj ковского водохранилища (1954 г.) изменялась в пределах 7,91— I 8,22 (табл. 9 и [155 и 156, табл. 3]) .

Создание Горьковского водохранилища резко увеличило амплитуду колебания в изменении величины pH и резко уменьшило абсолютные величины pH, особенно в весенний период первого года существования водохранилища — 6,45—7,72. Такое резкое уменьшение абсолютной величины pH объясняется увеличением содержания растворенной в воде двуокиси углерода за счет усиления окислительных процессов в водохранилище. Увеличе­ ние амплитуды колебания величины pH зависит от увеличения амплитуды колебания в содержании двуокиси углерода .

Наибольш ая амплитуда колебания величины pH в воде Горь­ ковского водохранилища наблю далась нами в августе 1957 г.— 6,73—8,40 {табл. 9 и рис. 32) .

В зимйее время в связи с увеличением содержания двуокиси углерода величина pH понижалась до 6,61 [346] .

Закономерных суточных изменений величины pH в зависи­ мости от времени суток нам установить не удалось, так как т а ­ ких изменений не было и в содержании растворенных кисло­ рода и двуокиси углерода .

Г л а в а VI I

ГИДРОХИМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ КУЙБЫШЕВСКОГО

ВОДОХРАНИЛИЩА

–  –  –

3290 103,8 1954 86,7 6220 196,2 1955 4700 107,9 263,0 148,2 3420 8340 1956 109,4 108,2 3470 6060 191,1 1957 265,8 129,9 4480 141,3 8430 1958 129,9 8480 267,4 126,5 4120 1959 7110 224,2 — — 1960 6530 205,9 — — — 1961 7463 135,3 _ — — Рис. 33. Схема Куйбышевского водохранилища с указа­ нием на ней пунктов отбора проб воды .

1. Главнейшие ионы

а) Общая минерализация. Изменения общей минерализации воды Куйбышевского водохранилища определяются гидрохими­ ческим режимом главных его составляющих — рек Волги и Камы, так как водный сток в Куйбышевское водохранилище обеих этих рек составлял в 1954 и 1955 гг. 95,4% от стока р. Волги у пос. П о­ ляна нм. Фрунзе. Н а 400-километровом расстоянии от устья р. Камы до г. Куйбышева на боковую приточность приходилось лишь 4,6% водного стока .

Кроме того, изменения минерализации воды Куйбышевского водохранилища во многом зависят от скорости перемешивания водных масс в водохранилище, неоднородность химического со­ става воды которого обусловлена впадением рек Волги и Камы (более подробно см. в главе X I ) .

Куйбышевское водохранилище имеет три больших залива:

Волжский отрог, Камский отрог и Черемшанский залив. Каждый

–  –  –

А. А. Зеннн 113 из этих трех заливов имеет свой отличный от других гидрохими­ ческий режим, так как различны физико-географические условия их бассейнов (табл. 16). Остальная часть водохранилища от ста­ рого устья р. Камы до плотины является водоемом, в котором происходит смешение вод всех трех заливов и формирование химического состава водохранилища. Наличие в водохранилище расширенных и суженных частей на минерализацию воды ника­ кого влияния не оказывает .

В отличие от Горьковского водохранилища, где у плотины минерализация воды была всегда ниже (кроме ранней весны), чем вода его верховьев, в Куйбышевском водохранилище нет такой строгой закономерности. Наименьш ая минерализация у плотины наблю далась нами только в летний период, а весной и осенью (весенний и осенний паводки), наоборот, наименьшая минерализация воды наблю далась в верховьях водохранилища (Волжский и Камский отроги), а наибольш ая — в более низких частях водохранилища или у плотины (табл. 17 и [156, табл. 5]) .

Причиной этого может быть следующее:

1) большой объем воды в водохранилище не позволял быст­ рому продвижению воды из верховьев к плотине. Время, необхо­ димое для добегания воды от верховьев к плотине, колеблется в зависимости от расходов воды от 15 до 138 суток (подробнее см. раздел 2 настоящей гл а в ы );

2) вскоре после прохождения пика весеннего паводка, когда вода имеет наименьшую минерализацию, в верховьях водохра­ нилища наблю далась маломинерализованная вода, тогда как остальная часть водохранилища была заполнена зимней и ранней весенней водой, имеющей более высокую минерализацию. Весен­ няя маломииерализованная вода подходила к плотине только летом, т. е. через довольно длительное время;

3) водохранилище питается двумя примерно равными прито­ к ам и — pp. Волгой и Камой, вода которых в различные сезоны года имеет разную минерализацию, так как различны физикогеографические условия формирования химического состава воды этих притоков. Кроме того, на pp. Волге и Каме наблю­ дается разновременность гидрологических фаз, особенно это от­ носится к весеннему паводку, который на р. Каме проходит не­ сколько позже, чем на р. Волге. Разновременность гидрологиче­ ских фаз удлиняет паводковый период и, таким образом, удлиняет время пребывания наименьшей минерализации воды в верховьях водохранилища .

Если сравнить изменение минерализации воды р. Волги на участке Куйбышевского водохранилища (от устья р. Камы до плотины) до и после сооружения водохранилища (табл. 17 и [156, табл. 5]), то можно заметить, что в весенний период ампли­ туда колебания минерализации воды при прохождении ею этого участка р. Волги до зарегулирования невелика и составляла в 1954 г. 25,1 мг/л, в 1955 г. 25,0 мг/л. В летне-осенний ж е период эта амплитуда намного возрастала: в сентябре 1954 г. — 134,4 мг/л (264, 2 — 398,6 мг/л) и в октябре—100,1 мг/л (222,4 —322,5 м г/л), в сентябре 1955 г. — 111,9 мг/л (253,8 — 365,7 м г/л ). После соору­ жения Куйбышевского водохранилища амплитуды колебания ми­ нерализации воды по сезонам года нивелировались и в течение года они близки между собой, т. е. для весеннего периода они увеличились, а для летне-осеннего уменьшились (в 1956 и 1957 гг.). В последующие годы, когда формирование гидрохими­ ческого режима почти закончилось (для 1958, 1959 и 1961 гг.), амплитуда колебания минерализации воды достигла величины, которая наблю далась до зарегулирования в летне-осенний пе­ риод, но осталась почти одинаковой для всех сезонов года (табл. 17). Увеличение амплитуды колебания минерализации воды всего водохранилища в весенний период после зарегулиро­ вания объясняется увеличением времени добегания воды от вер­ ховьев до плотины, так как резко уменьшились скорости течения воды в водохранилище. В связи с наполнением в водохранилище I собирается много воды (до 58 км3), которая поступает в него ; в течение длительного периода времени (кроме паводка) и относнтся к различным гидрологическим ф азам на pp. Волге и Каме .

! В результате проведенных на Куйбышевском водохранилище j наблюдений за неоднородностью воды как по ширине водохра­ нилища, так и по его длине и за перемещением водных масс в водохранилище можно сделать вывод, что в водохранилище происходит в основном вытеснение накопленной воды позднее поступающей в него водой при незначительном смешении воды водохранилища с водой притока на границе их соприкосновения .

Что касается стратификации минерализации воды по глубине, то она почти не наблю далась нами, за исключением Черемшанского залива, где более минерализованная вода р. Черемшан I идет по дну, создавая стратификацию минерализации воды заI л ива. Отсутствие стратификации минерализации воды в водохранилище можно объяснить тем, что в pp. Волге и Каме в силу 1 значительных скоростей течения такая стратификация нами никогда не наблю далась и поэтому вода притока, попадая в во­ дохранилище, сохраняет полную однородность по вертикали .

! Кроме того, ветровое волнение на водохранилище такж е способI ствует перемешиванию воды по вертикали .

' В течение двух лет на Куйбышевском водохранилище в трех ; его пунктах отбирались пробы воды на химический анализ:

в р. Волге у с. Вязовые, в р. К аме у с. Сокольи Горы и в нижнем ! бьефе водохранилища или у пос. П оляна им. Фрунзе [156, табл. 6] .

| Результаты химического анализа воды в этих пунктах покаI зывают те изменения, которые происходят в химическом составе ! воды при прохождении ее через Куйбышевское водохранилище .

В частности, они показывают, что средневзвешенная годовая 8* ^ 115 Пределы колебания в содержании отдельных компонентов

–  –  –

1 6.1 -1 7,2 16.4—20,6 1 5,0 -2 4,6 5,2 —6,3 12.8— 13,9 7,10—7,84 7,58—8,10 7,40—8,50 60—90 6 5 -1 5 0 9 0 -2 3 0 9 0 -1 8 0 6 0 -8 0 49—82 34—50 42—47 17—44 7 0 -7 4

–  –  –

49,9—114,4 85.1—102,1 80,7—86,6 64,3—97,2 8 1,3 -1 0 0,0 0,0 —14,1 1,3 - 5,3 0,1 —16,2 2,6 —3,7 4.4 - 1 2,3 8,0 —15,6 8.2 —11,3 7,9 - 1 3,5 10.9—13,1 8.5 -1 1,1

–  –  –

0,00- 0,01 0,00—0,57 0,14—0,47 0,03—0,20 0,1 7 - 0,4 5

–  –  –

0,12—0,82 0,06—0,27 0,00—1,70 0,0 5 - 0,1 6 0,13—0,40 0,3 —3,4 1.2- 2,7 1,1—3,3 0,5 -1,7 2,2 - 4,1 130,7— 186,5 2 2 9,0 -2 9 6,8 253,8—365,7 218,2—273,0 98,1— 123,1

–  –  –

8,0 — 1 2,2 1 1,1 — 1 3,4 1 5,4 — 1 7,7 1 8,8 — 2 1,6 7,6 8 — 8,2 9 7,6 3 — 8,1 6 — 6,9 8 — 8,5 6 80-155 4 0 — 100 7 0 — 190 5 0 — 120 | 9-1 6 18-37 15 -24 19— 25 1 0,1 7 — 1 1,4 7 8,5 2 — 1 1,9 8 8,0 5 — 1 1,7 4 2, 3 0 — 1 0,0 3 ' 1 9 1 — 98 7 5,8 -1 1 0,8 8 1,0 — 1 1 8,0 1 9,7 — 1 0 8,7 1,3 -3,1 1,7 — 1 4,4 3,0 — 5,9 0, 0 — 1 6,3 1 7,4 -1 2,2 6,6 -8,5 4,8 -1 1,1 6,0 — 1 2,2 j 0,0 7 — 0,3 4 0,0 7 -0,6 1 0,0 0 — 0,3 4 0,0 1 — 0,9 0

–  –  –

0,0 4 -0,3 8 0,1 8 -0,6 7 0,0 4 — 0,4 0 0,2 2 — 0,9 5 ! 0,0 0 4 — 0,0 5 4 0,0 0 2 — 0,0 6 0 0,0 0 9 — 0,0 4 2 0,0 1 5 — 0,0 4 8 0,0 0 — 0,2 9 0,0 3 — 0,1 0 0,0 9 — 0,3 3 0,0 1 -0,1 4 0, 8— 2,1 0,5 -1,8 ! 2,5 — 4,0 1,8 — 3,0 !

1 1 8 8,6 — 3 2 4,5 1 4 9,6 — 2 6 5,1 1 9 1,3 — 2 9 2,9 1 2 9,1 — 2 6 0,0 119' минерализация стока из Куйбышевского водохранилища в 1958 г .

на 10% превышала минерализацию притока (р. Волга плюс р. К ам а), т. е. средневзвешенная годовая минерализация воды стока составляла 230 мг/л, а притока — 207 мг/л. Увеличение минерализации воды при прохождении ее через водохранилище происходит за счет впадения других малых рек с высокой мине­ рализацией воды (pp. Свияга, Черемшан и др.), притока в водо­ хранилище грунтовых вод, имеющих также несколько выше ми­ нерализацию по сравнению с минерализацией воды притока (до 1 г/л ), выщелачивания солей из подстилающих лож е и слагаю ­ щих берега пород, выщелачивания солей из береговых пород фильтрующимися из водохранилища и затем возвращающимися при сработке в водохранилище водами .

Сравним минерализацию воды р. Волги у пос. Поляна им. Фрунзе до и после сооружения Куйбышевского водохрани­ лища.

Рассмотрим два почти одинаковых по водности года:

1955 г. — 2 6 3 Д к м 3/год и 1958 г. — 269,3 км3/год. Данные изме­ нения минерализации и расходов воды р. Волги у пос. Поляна им. Фрунзе нанесены на рис. 34 .

При рассмотрении гидрографа можно сказать, что произошло некоторое перераспределение водного стока: увеличился сток в зимний период (январь— март и декабрь) и уменьшился сток в паводковый период, когда часть стока задерж ивается в водо­ хранилище для его наполнения до нормального подпорного гори­ зонта .

В связи с перераспределением водного стока произошло изме­ нение и в годовом ходе минерализации воды .

Это изменение заключается в сдвиге минимума минерализа­ ции в паводковый период на более позднее время (на 16— 20 дней) и в уменьшении минерализации в летне-осенний период .

Оба эти изменения легко объясняются .

1. П еред паводком водохранилище заполнено осенне-зимней водой, которая более минерализована, нежели вода других сезо­ нов. Весенняя минерализованная вода достигнет нижнего бьефа тогда, когда будет вытеснена вся зимняя вода, имевшаяся в во­ дохранилище. А так как количество воды в водохранилище гораздо больше, чем ее было в реке на этом участке до зарегули­ рования, то тогда потребуется больше времени для ее вытесне­ ния из водохранилища. З а счет увеличения этого времени проис­ ходит сдвиг на более позднее время минимума минерализации (на 16— 20 дней) по сравнению с бытовыми условиями реки в 1955 г .

2. Во время весеннего паводкового периода вода в водохрани­ лище полностью сменяется маломинерализованной паводковой водой. Смена в межень большого объема накопленной в водо­ хранилище маломинерализованной воды (58 км3) при небольших расходах в нижнем бьефе происходит продолжительное время, достигающ ее 132— 153 суток (см. стр. 128— 130, табл. 19). В тече­ ние этого времени сбрасывается из водохранилища весенняя па­ водковая вода и таким образом растягивается паводковый период .

Если подсчитать средневзвешенную по стоку годовую мине­ рализацию воды р. Волги до и после сооружения Куйбышевского

–  –  –

водохранилища (за 1955 и 1958 гг.), то окажется, что она близка (соответственно 223,9 и 216,8 м г/л). Из этого видно, что годовой ионный сток р. Волги у пос. Поляна им. Фрунзе в 1955 и 1958 гг. был одинаковым: 45,9 и 44,4 млн. т (это близко к среднему многолетнему ионному стоку, подсчитанному О. А. Алекиньш [4], — 45—50 млн. т) .

б ) Относительный химический состав воды. Химический со­ став воды Куйбышевского водохранилища, как это уж е было ск азан о ранее (стр. 113), формируется под влиянием двух глав­ ных его притоков — рек Волги и Камы. Влияние подземных и грун­ товых вод, непосредственно впадающих в Куйбышевское водо­ хранилище, или влияние других мелких притоков (pp. Свияга, Черемшан, Караман и др.) должно быть незначительным, так как их сток составляет очень малую долю от объема воды, про­ ходящий через водохранилище (по нашим расчетам боковая приточность составляет 4,6% [147]); эта величина боковой при­ точности подтверждается расчетом водного баланса, выполнен­ ным Комсомольской гидрометеорологической обсерваторией за 1958 г. [220, стр. 180] (по их расчетам она составляет 4,8% ) .

Рассмотрим изменения в относительном химическом составе воды р. Волги в связи с сооружением Куйбышевского водохра­ нилища. Для этого сравним данные, помещенные в табл. 18 и в ранее опубликованной статье [143] .

Сравнивая данные по химическому составу воды р. Волги, ее притоков и Куйбышевского водохранилища, полученные нами как до, так и после сооружения Куйбышевского водохранилища, можно заметить, что колебания относительного состава воды после создания Куйбышевского водохранилища остались в тех же пределах, в каких они наблюдались до зарегулирования. Та­ кое явление наблюдалось нами и на участке Верхней Волги после

•сооружения Горьковского водохранилища и наблюдалось др у­ гими исследователями после сооружения Угличского и Рыбин­ ского водохранилищ [4, стр. 90—91] .

Неизменность относительного состава воды р. Волги после сооружения Куйбышевского водохранилища можно объяснить тем, что относительный состав воды главнейших притоков К уй­ бышевского водохранилища — рек Волги и Камы — колебался в тех ж е пределах, как и до зарегулирования (табл. 16 и 17);

кроме того, большая проточность Куйбышевского водохрани­ лищ а уменьшает влияние внутриводоемных процессов на хими­ ческий состав воды этого водохранилища .

Основную часть анионов в воде р. Волги, вытекающей из Куй­ бышевского водохранилища, как до, так и после сооружения Куй­ бышевского водохранилища составляют ионы Н С 0 3', содерж ание которых колебалось в пределах 23,3—32,7% экв.; второе место принадлежит S O / ' — 12,2— 18,4% экв.; последнее место занимает СV — 5,1— 13,4% экв. На Нижней Волге происходит повышение ионов С1', достигающее 13,4% экв., что обусловлено повышен­ ным его содержанием в р. Каме, доходящим в зимний период до 17,1— 21,3% экв. (табл. 18) .

Из катионов главная доля принадлежит Са“, содерж ание ко­ торого в течение всего наблюдаемого периода изменялось в пре­ дел ах 27,4— 37,8% экв., второе значение по величине имеет Mgp Таблица 18 1954— 1961 гг .

Пределы изменения относительного химического состава воды Куйбышевского водохранилища в (в % экв.)

–  –  –

2. Сравнение результатов прогноза минерализации воды водохранилища с данными наблюдений в 1957—1959 гг .

При проектировании крупных водохранилищ все большее зн а­ чение приобретает возможность изменения химического состава воды в результате изменения водного режима реки после пере­ крытия ее русла .

Необходимость прогноза минерализации воды крупных водо­ хранилищ уж е не вызывает сомнений. Однако в настоящее время все еще отсутствуют работы, в которых наряду с результатами заранее данного прогноза минерализации воды водохранилища приводились бы и результаты натурных наблюдений над изме­ нением минерализации речной воды после сооружения водохра­ нилища .

Ход наполнения водохранилища, рассчитанный по притоку (р. Волга у с. Вязовые, р. Кама у с. Сокольи Горы и боковая приточность) и стоку (р. Волга у пос. Поляна им. Ф р унзе), с уче­ том испарения, ледообразования и ледотаяния показан в табл. 19 .

В ней приведено и время добегания .

Данные по притоку и стоку получены от Гидрометслужбы 1, испарение (превышение испарения над осадками для среднего года) — из работы М. И. Кривенцова, К- Г. Л азарева и Н. Г. Фесенко [188, табл. 2], площадь зеркала водохранилища взята по графику зависимости площади от отметки уровня в водохрани­ лище {там ж е, стр. 35, табл. 12]. Данные по толщине льда в во­ дохранилище взяты из работы М. И. Кривенцова [189] .

Боковая приточность учтена в графе притока (табл. 19, гра­ фа 3) для 1956 г. — по бытовым условиям 1954 г. (маловодный го д), а для 1957 и 1958 гг. — по 1955 г. (многоводный год). Взято превышение среднегодового расхода воды у пос. Поляна 1 Все гидрологические данные (сток, приток, уровни и т. д.) по Куйбышев­ скому водохранилищу, приводимые ниже, также получены от Гидрометслужбы .

им. Фрунзе над суммарным среднегодовым расходом р. Камы у с. Сокольи Горы и р. Волги у с. Вязовые.. Полученное превы­ шение расходов распределено пропорционально среднемесяч­ ному притоку данного года и алгебраически прибавлено к нему .

За время добегания принято то время, за которое вода, посту­ пающая в верховье водохранилища, переместится к плотине, т. е .

данный объем воды в водохранилище при данном расходе уйдет из него .

Время добегания получено путем деления объема воды в во­ дохранилище (на первое число месяца) на ежесуточный расход воды у пос. Поляна им. Фрунзе [с учетом ледообразования, ледотаяния, превышения испарения над осадками и принимая, что смена воды в водохранилище происходит по всей толще (см .

главу XI) без заметного смешения] .

Средние (взвешенные по стоку) месячные и сезонные вели­ чины минерализации воды (м г/л), приток воды в водохранилище и сток воды из него (км3), полученные за период декабрь 1955 г. — ноябрь 1958 г., приведены в табл. 20 К Величины минерализации воды, поступающей в водохрани­ лище (табл. 20, графа 6 ), получены как средневзвешенные из величин минерализации воды р. Волги у с. Вязовые (табл. 20, графа 2) и р. Камы у с. Сокольи Горы (табл. 20, графа 4) .

М инерализация камской воды по отдельным (не осредненным) наблюдениям у с. Сокольи Горы обычно выше минерали­ зации волжской воды у с. Вязовые, а минерализация воды стока из водохранилища (р. Волга у пос. Поляна им. Фрунзе) занимает промежуточное положение (рис. 35) .

Изменение средневзвешенной месячной минерализации воды стока из водохранилища (волжская вода у пос. Поляна им. Фрун­ зе) показано на рис. 36, где дана и средневзвешенная (по стоку) минерализация воды притока в водохранилище (волжская вода у с. Вязовые и камская вода у с. Сокольи Горы) с учетом вре­ мени добегания, т. е. кривая, показывающая минерализацию воды притока, сдвинута вправо соответственно времени добега­ ния и, в общем, обе кривые (минерализация воды притока и стока) близко совпадают .

Минерализация воды притока показана двумя кривыми — с учетом и без учета ледообразования, ледотаяния и превышения испарения над осадками.

Учет перечисленных факторов на вели­ чину минерализации воды существеного влияния не оказывает:

наибольшая поправка за счет ледообразования и ледотаяния достигает величины 10— 15 мг/л или до 5%, а поправка за счет превышения испарения над осадками находится в пределах точ­ ности анализа — около 1% .

1 В табл. 20 в скобках даны величины, полученные интерполяцией или по аналогии (учитывая сезон, водность года, уровни и т. д.) .

гэация, м1/л

–  –  –

1 Здесь, и во всех последующих таблицах, за начало года принят декабрь предыдущего года (начало зимы), а за конец года — ноябрь (конец осени) .

2 Числа, стоящие в скобках (XII—III), в графе 7 не суммируются. Они учитываются в апреле (IV ) .

Объем водохранилища

–  –  –

1 Здесь, и во всех последующих таблицах, за начало года принят декабрь предыдущего года (начало зимы), а за конец года — ноябрь (конец осени) .

2 Числа, стоящие в скобках (XII—III), в графе 7 не суммируются. Они учитываются в апреле (IV) .

Н а рис. 36 показаны такж е ход наполнения и сработки Куй­ бышевского водохранилища. Наполнение водохранилища, про­ должалось, как было сказано выше, 19 месяцев — с октября 1955 г. по май 1957 г. До апреля 1956 г. объем воды в водохрани­ лищ е не превышал 6 км3 и уровень в нем не поднимался выше максимальной бытовой отметки уровня воды в половодье, кото­ рая в 1926 г. была равна 40,5 м, что отвечает объему воды в водо­ хранилище примерно 9 км3. Таким образом, до апреля 1956 г .

водохранилище представляло, по сути дела, р. Волгу с повышен­ ным уровнем воды, но меньше, чем во время больших половодий, не выходя за пределы достаточно промытой части берегов, и вода проходила по нему без изменения минерализации (кривые, показывающие минерализацию воды притока и стока, совпадают в пределах точности результатов а н а л и за ) .

Позже, с июня 1956 г. до апреля 1957 г., объем воды в водо­ хранилище поддерж ивался примерно на половине проектного объема (25—30 км3) и уровень воды в нем поднимается настоль­ ко, что начинают обмываться уж е те участки берегов, которые водами реки в бытовых условиях никогда не промывались. В ре­ зультате этого с октября 1956 г. минерализация воды стока выше минерализации воды притока (с учетом времени добегания) .

Превышение минерализации воды стока над минерализацией воды притока объясняется, по-видимому, не только промыва­ нием почвы и грунтов вновь залитых берегов водохранилища, но и смывом солей с мест бывших населенных пунктов, складов и т. п .

При дальнейшем наполнении водохранилища и достижении проектного объема (58 км3 в мае 1957 г.) величины минерализа­ ции воды притока и стока вновь выравниваются. При сработке же водохранилища с 58 км3 (май— июль 1957 г.) до 25 км3 (апрель 1958 г.) уровень воды в нем понижается на 6 м. Освобо­ ждается от воды площадь берегов в 3,0—3,5 тыс. км2. Кроме ; поверхностного смыва солей, происходит и выщелачивание их из толщи почво-грунтов и горных пород, слагающих берега, ко­ торые при подъеме уровня воды в водохранилище пропитыва­ ются водой, а при сработке обогащенная выщелоченными солями вода обратно стекает в водохранилище и за счет этого минерали­ зация воды стока превышает минерализацию воды притока до 40—55 мг/л .

При большой проточности водохранилища смыв легкораство­ римых солей с берегов проходит довольно быстро. Несмотря на ! то что к концу сработки водохранилища (март— апрель 1958 г.) объем воды в нем уменьшился больше чем вдвое (с 58 до 25 км3), а поступление в него пропитывающей берега воды все время увеличивается, превышение минерализации воды стока над ми­ нерализацией воды притока заметно не увеличивается и к концу сработки (февраль— март 1958 г.) минерализация воды притока и стока практически даж е выравнивается .

9* 131 Таблица 20 Средневзвешенная минерализация и объем воды притока в Куйбышевское водохранилище и стока из него по наблюдениям в 1956— 1958 гг .

–  –  –

^ 1 Объем притока дан без учета боковой прнточности, средняя величина минерализации которой, как будет покаЙ зано ниже, не отличается заметно от средней величины минерализации воды водохранилища .

Равенство минерализации воды притока и стока при вторич­ ном наполнении и сработке водохранилища в 1958 г. сохраняется все время .

Повышение минерализации воды в водохранилище за счет поступления более минерализованных грунтовых вод, когда волж ская и кам ская вода транзитом проходит через водохрани­ лище, исключается, так как с февраля 1958 г. по февраль 1959 г .

минерализация воды притока и стока одинаковы (рис. 36) .

Таким образом, небольшое повышение минерализации воды в водохранилище происходит только в первые два года от начала его наполнения. Н ачиная с третьего года после начала наполне­ ния волж ская и кам ская вода проходит через водохранилище безизменения средневзвешенной минерализации воды, так как за первые два года наполнения произошло достаточно полное про­ мывание берегов. Однако неоднородность по ширине водохра­ нилища, как это будет показано ниже (см. главу X I), особенно ниже впадения р. Камы, сохраняется и кам ская вода остается прижатой к левому берегу, а волж ская — к правому. При этом в верховье водохранилища независимо от сезона года всегда наблюдается неоднородность воды по ширине водохранилища,, обусловленная различием химического состава волжской и кам ­ ской воды.По мере продвижения по водохранилищу обе эти воды смешиваются, но в различной степени, в зависимости от расходов .

Чем большие расходы (весенний паводок) рек Волги и Камы, тем на большем расстоянии от устья р. Камы прослеживается неоднородность химического состава воды по ширине водохрани­ лища, и, наоборот, чем меньшие расходы (летняя меж ень), тем .

быстрее происходит смешение волжской и камской вод .

Следовательно, наблюдения за изменением минерализации воды Куйбышевского водохранилища в первые три года его суще­ ствования показали, что в первые два года происходило неболь­ шое увеличение средневзвешенной месячной минерализации воды (до 40—55 м г/л), а на третий год уже не наблю далось такогоувеличения минерализации и вода транзитом проходила по водо­ хранилищу без изменения средневзвешенной месячной минерали­ зации воды .

Небольшое увеличение минерализации воды в водохранилище в первые два года его существования объясняется смывом солей с берегов и мест расположения бывших населенных пунктов,, складов и т. п., а такж е выщелачиванием солей из толщи отло­ жений, слагающих берега .

Влияние подтока более минерализованных, чем воды Куйбы­ шевского водохранилища, грунтовых вод обнаружено не было .

Л едообразование и ледотаяние оказываю т небольшое влия­ ние на изменение минерализации воды, порядка 5%, а испарениеи того меньше — в пределах 1 % .

Неоднородность воды по ширине водохранилища в его верхо­ вье наблю дается всегда, независимо от сезонов года, аналогично тому, как было в бытовых условиях .

Остановимся на результатах прогноза минерализации воды Куйбышевского водохранилища до его сооружения .

Прогнозированием минерализации воды Куйбышевского во­ дохранилищ а занимались многие исследователи [86, 188, 189] .

Все эти авторы при прогнозировании минерализации воды поль­ зовались методом водно-солевого баланса. При расчете минера­ лизации воды этого водохранилищ а некоторые авторы [188] принимали полное смешение воды притока с водой водохрани­ лищ а, а другие [5, 10, 86, 189] считали, что вода притока смеши­ вается с водой водохранилища лишь частично .

П. П. Воронков [86] дает методику расчета минерализации воды Куйбышевского водохранилища, но результатов расчета ом не приводит. З а минерализацию воды притока Куйбышевского водохранилища он принимает минерализацию волжской воды у г. Саратова.

Принимая во внимание большую проточность во­ дохранилища и считая, что при этом минерализация воды стока будет близка к минерализации воды самого водохранилища, он предлагает следующее уравнение:

ст пр ^ np - M V - K Ilcn ’ где М — минерализация {ст. и пр. — стока и притока), V — объем воды (пр., ос., исп. — притока, осадков, испарения) .

П. П. Воронков приходит к выводу, что поправочные коэф­ фициенты на минерализацию воды притока для всех сезонов года практически равны единице [86, стр. 40] .

Недостатком методики расчета П. П. Воронкова является то, что он не учитывает время добегания, а ограничивается зам еча­ нием, что «вследствие большой проточности вода Куйбышевского водохранилища по химическому составу не будет существенно отличаться от воды низовьев р. Волги, т. е. будет сохранять в об­ щих чертах химический состав соответствующих участков р. Вол­ ги» [86, стр. 41] .

К. Г. Л азарев, М. И. Кривенцов и Н. Г. Фесенко [188] при прогнозировании минерализации воды Куйбышевского водохра­ нилища исходили из уравнения в одно-солевого баланса и допу­ скали (для упрощения расчета) полное смешение воды притока с водой водохранилища .

Хотя в свое время такой метод расчета и сыграл положитель­ ную роль, теперь он не может быть рекомендован, так как пол­ ного смешения воды притока с водой водохранилища не проис­ ходит, что не отрицали и указанные авторы .

Применение уравнения водно-солевого баланса позволило им без претензии на большую точность прогноза, и лишь как на на­ правление хода изменения минерализации воды будущего водохранилища, придти, в общем, к правильным выводам, кото­ рые подтвердились и наблюдениями над изменением минерали­ зации воды Куйбышевского водохранилища в 1958 г .

М. И. Кривенцов учел недостатки предыдущих работ [189] .

Используя формулу П. П. Воронкова в несколько измененном виде, он учитывает время добегания, рассчитывает и приводит результаты расчета минерализации воды Куйбышевского водо­ хранилища .

–  –  –

Учет времени добегания дает возможность, принципиально, рассчитать минерализацию воды водохранилища в различных его местах и в различное время. В этом отношении предлагаемая М. И. Кривенцовым схема расчета представляет шаг вперед .

К ак было показано выше, в тех случаях, когда в водохранилище отсутствуют факторы, повышающие минерализацию воды, тогда кривые, показывающие величину минерализации воды (с учетом добегания) и стока, практически сливаются (рис. 36, за 1958 г.) .

К ак отмечалось раньше [188, 86] и было показано выше (стр. 134), при установившемся режиме минерализация воды Куй­ бышевского водохранилища определяется минерализацией воды притока. Поэтому естественно, что расчетная величина минера­ лизации воды Куйбышевского водохранилища, полученная рядом авторов [86, 188, 189], отличается от минерализации, которая наб­ лю далась фактически в 1958 г., поскольку минерализация воды притока указанными авторами принималась отличной от той, какая наблю далась в действительности в 1958 г .

На рис. 37 наглядно показано различие абсолютных величин минерализации воды, полученных различными авторами и по наблюдениям 1958 г., которое (различие), как было уже сказано, является естественным следствием различия в исходных данных минерализации воды притока и поэтому затрудняет делать сра­ внительную оценку приведенных методов прогноза м инерализа­ ции воды .

Поскольку все перечисленные величины получены на основе уравнения водно-солевого баланса, которое в данном случае яв­ ляется выражением закона сохранения материи, то все они до­ вольно близки между собой и особенно сильно сближаются начи­ ная с мая 1958 г., когда закончилось уж е формирование состава воды Куйбышевского водохранилища .

Следовательно, при установившемся режиме водохранилища главным фактором, определяющим величину минерализации его воды, является величина минерализации воды притока, и если бы предшествующие авторы имели возможность взять более пра­ вильные величины минерализации притока, то они получили бы и более правильные величины минерализации воды стока из водохранилища .

3. Физические свойства воды Температура. По нашим наблюдениям на Нижней Волге (от устья р. Камы до г. Астрахани) до сооружения Куйбышевского водохранилища разница в температуре воды верхних и нижних ее участков поверхностных и придонных слоев составляла 0,7— 1,1° С. Т акая разница в температуре воды объясняется большой скоростью течения воды, что обусловливало малую продолжи­ тельность времени, необходимого для прохождения этого уча­ стка, за которое вода не успевала сильно изменить свою температуру .

В навигационный период после создания Куйбышевского во­ дохранилища амплитуда колебания температуры воды в водо­ хранилище резко увеличилась. Н аибольш ая разница в темпера­ туре воды поверхностных и придонных слоев, верхних и нижних участков водохранилища наблю далась в весенний период, когда она достигала 9,6° (июнь 1956 г.). В летнее время (август— ! сентябрь) эта разница уменьш алась до 4,2° (1956, 1957 и 1958 гг.) и д аж е до 2,3° (1959 г.), а в осенний период она была меньше 1,1° (1956 г.) (табл. 17 и [156, табл. 8]) .

I Увеличение амплитуды колебания температуры в основном объясняется появлением в водохранилище вертикальной страти­ фикации. Кроме того, температура воды верхних участков водо­ хранилища несколько ниже температуры воды нижних участков .

Это происходит за счет того, что продолжительность пребывания воды на участке Куйбышевского водохранилища после его созда­ ния увеличилась, в результате чего вода при прохождении от верховьев водохранилища к плотине получает больше солнечной энергии, чем это наблюдалось до сооружения Куйбышевского водохранилища .

Н аиболее четко вертикальная стратификация температуры воды наблю далась нами на разрезе, расположенном в 20 км от плотины. Нижний участок водохранилища вытянут с востока на запад и оба берега очень высокие, что препятствует образованию больших волн на этом участке. Ветровое перемешивание воды в водохранилище является главным фактором в нарушении вся­ кой стратификации. Защ ита берегов от ветров, больш ая глубина и небольшая ширина этого участка благоприятствуют созданию стратификации в температуре воды. Н а других участках, имею­ щих большую ширину, небольшие глубины и не имеющих высо­ ких берегов, защищающих от ветров (весь левый берег Куйбы­ шевского водохранилища низкий, а наибольш ая повторяемость ветров приходится на северо-восточные ветры [220]), вертикаль­ ной стратификации, как правило, не наблюдалось .

Прозрачность. Прозрачность воды р. Волги до создания Куй­ бышевского водохранилища колебалась в пределах 60—90 см по диску Секки и во все сезоны года она оставалась примерно оди­ наковой. После сооружения Куйбышевского водохранилища прозрачность воды резко увеличилась и иногда доходила до 270 см (табл. 17 и [156, табл. 8]). Увеличение прозрачности произошло в результате резкого уменьшения скоростей течения воды в водохранилище по сравнению с бытовыми условиями реки. Поэтому в весенний период прозрачность воды меньше,, чем в летне-осенний период, так как, во-первых, талые воды несут много взвешенных веществ и, во-вторых, скорость течения воды в весенний период (во время паводка) гораздо большая, нежели в другие сезоны, что видно по времени добегания воды от вер­ ховьев до плотины (весной время добегания или полная смена воды в водохранилище происходит за 15— 16 дней, а летом и осенью — за 132— 153 дней), что препятствует осаждению взве­ шенных веществ .

Прозрачность воды изменяется такж е и по длине водохрани­ лища. Н а верхних участках водохранилища прозрачность, как правило, всегда ниже, чем на нижних участках, если, конечно, сравнивать проточные участки водохранилища, а не его отдель­ ные заливы, где прозрачность может быть очень высокой, несмотря на то, что они находятся в верхней части водохра­ нилища .

Факторами, влияющими на изменение прозрачности воды в водохранилище, являю тся ветровое перемешивание воды и раз­ мыв берегов. Н а мелководных участках водохранилища сильные ветры перемешивают всю толщу воды и взмучивают донные осадки, в результате чего прозрачность воды резко уменьшается .

Кроме того, сильные разрушения берегов под действием волн такж е способствуют уменьшению прозрачности воды .

Электропроводность. В течение всего периода наблюдений (1954— 1961 гг.) электропроводность воды р.

Волги и Куйбышев­ ского водохранилища изменялась в следующих пределах:

в Волжском отроге — 306 км от плотины — 154,8—383,0 |лсим, в Камском отроге — 70 км от старого устья р. Камы (360 км от плотины) — 149,2— 485,2 jachm и в нижней части Куйбышевского водохранилища — 20 км от плотины— 151,9—430,7 [лсим. Как видно из приведенных данных, электропроводность воды приплотииного участка является средней между электропроводностью Волжского и Камского отрогов, т. е. основных притоков Куйбы­ шевского водохранилища. Таким образом, электропроводность воды Куйбышевского водохранилища в пределах одного сезона изменяется только за счет степени смешения водных масс двух основных притоков — рек Волги и Камы .

Электропроводность воды Куйбышевского водохранилища изменяется такж е и по сезонам года. Наименьш ая электропро­ водность соответствует весеннему, паводочному периоду, когда наблю далась наименьшая величина минерализации воды, кото­ рая и определяет величину электропроводности. В летне-осенний период электропроводность воды повышается вместе с увеличе­ нием минерализации воды (более подробно об электропровод­ ности см. гл. X I ) .

4. Биогенные вещества Соединения азота. Содержание отдельных форм минераль­ ного азота в воде р. Волги и Куйбышевского водохранилища изменялось в широких пределах, но в меньших, чем это наблю­ далось в Горьковском водохранилище: нитратного — от 0,00 до 0,90 мг N/л, нитритного — от 0,000 до 0,027 мг N/л, аммоний­ ного — от 0,02 до 0,40 мг N/л и общего суммарного минерального азота (2N ) — от 0,02 до 0,95 мг N/л (табл. 17 и [156, табл. 8]) .

В изменении содержания как отдельных форм, так и общей концентрации азота наблю далась сезонная зависимость: наи­ меньшее содержание нитратного и аммонийного азота, как пра­ вило, наблю далось в летнее время, когда имела место наиболь­ ш ая интенсивность жизнедеятельности фитопланктона, потреб­ ляющего эти вещества, наибольшее содержание — в зимний период, когда жизнедеятельность фитопланктона наименьшая .

В весенний и осенний периоды содержание азота больше, чем в летний период, и меньшая, чем в зимний .

П равда, такая закономерность не очень строгая, как это наблю далось нами на Горьковском водохранилище. Например, в сентябре 1959 г. содержание суммарного минерального азота колебалось в пределах 0,22—0,95 мг N/л, т. е. это содержание азота было наибольшим за все время наших наблюдений в нави­ гационный период (в зимний период содержание азота у г. К а­ зани доходило до 0,63— 1,29 мг N/л в 1956 г. и 0,36— 1,52 мг N/л в 1957 г., в приплотинном участке — до 0,17—0,96 мг N/л в 1958 г .

и 0,21 — 1,02 мг N/л в 1959 г.) .

Уменьшение содержания азота в весенний период объяс­ няется разбавлением его концентрации паводковыми водами, а увеличение его содержания в осенний и особенно в зимний периоды — уменьшением жизнедеятельности фитопланктона и минерализацией органических веществ с образованием NCV, N (V, N H 4\ В летний период изъятие минерального азота из воды фитопланктоном превышает скорость минерализации органиче­ ского вещества с образованием аммонийного, нитритного и нит­ ратного азота, в остальные ж е сезоны года, особенно в зимний период минерализация органического вещества с образованием соединений азота превышает потребление его фитопланктоном, жизнедеятельность которого в этот период резко уменьшается .

Если сравнить данные по содержанию как отдельных форм минерального азота, так и их суммы в воде р. Волги до создания Куйбышевского водохранилища и в воде Куйбышевского водо­ хранилища, то можно обнаружить некоторое увеличение абсо­ лютного содержания минерального азота и амплитуды его коле­ бания. Такое явление следует объяснить наличием в некоторые периоды года вертикальной стратификации в содержании мине­ рального азота: повышенное содержание азота в придонных слоях воды, обусловленное регенерацией их из органического вещества, и пониженное его содержание в поверхностных гори­ зонтах, обусловленное изъятием азота фитопланктоном .

М инерализация органических веществ с образованием азото­ содержащих минеральных соединений может протекать раз­ лично: либо до N H 4\ либо до NCV (нитриты мало устойчивы и являю тся промежуточным звеном нитрофикации). Обычно при достаточном содержании растворенного кислорода и при более высоких температурах нитрофикация идет до образования N 0 3';

при малых содержаниях кислорода в воде и при более низкой температуре минерализация органических веществ протекает в основном до образования иона аммония (N H 4‘). При очень больших содержаниях в воде нитратов наблю дались малые содержания аммонийного азота и, наоборот, при малых содерж а­ ниях нитратов — большие содержания аммонийного азота. Такая закономерность имела место только в весенне-осенний период, в зимнее ж е время наблюдались большие содержания как аммо­ нийного, так и нитратного азота .

Фосфор. Содержание растворимых фосфатов колебалось в пределах 0,002—0,079 мг Р/л, т. е. в тех ж е пределах, какие мы наблю дали на Горьковском водохранилище (табл. 17 и [156, табл. 8]) .

Сравнение данных по содержанию растворимых фосфатов в воде Куйбышевского водохранилища и р. Волги до создания этого водохранилища показывает, что в водохранилище увеличи­ лась амплитуда колебания в содержании растворимых фосфатов .

Причем нижний предел остался почти таким, каким он наблю ­ дался нами до зарегулирования, а верхний предел увеличился с 0,037 до 0,079 мг Р/л. Увеличение амплитуды колебания в со­ держании растворимых фосфатов объясняется наличием верти­ кальной стратификации в водохранилище. П равда, вертикальная стратификация в содержании фосфатов наблю далась нами очень редко, но особенно четко она проявилась в августе 1957 г., когда содержание фосфатов в поверхностном слое воды было намного ниже, чем в придонном слое, что связано с потреблением ф осф а­ тов растительными организмами в первом случае и регенерацией его — во втором. Например, на разрезе IX (70 км от плотины) в августе 1957 г. у левого берега содержание фосфатов в поверх­ ностном слое было 0,056 мг Р/л, в придонном — 0,071 мг Р/л, на середине водохранилища — соответственно 0,039—и 0,055 мг Р/л и у правого берега — 0,024 и 0,078 мг Р/л. Такие ж е результаты были получены и на разрезах III, V II, V III и X .

Ж елезо. Содержание ж елеза в воде р. Волги и Куйбышев­ ского водохранилища колебалось в меньших пределах, чем это наблю далось нами на Горьковском водохранилище, а именно от 0,00 до 0,82 мг Fe/л (одно определение ж елеза в пробе воды, отобранной у дна, показало 1,70 мг Fe/л — август 1956 г.) (табл. 17 и [156, табл. 8]) .

В отличие от Горьковского водохранилища, в воде Куйбы­ шевского водохранилища в свободный ото льда период содер­ ж ание ж елеза почти не имеет сезонной зависимости. В зимний период в Волжском отроге содержание ж елеза достигает боль­ ших величин — порядка 1,63 M rFe/л и в Камском отроге 1,41 M rFe/л (март 1957 г.). В приплотинной части.водохранилища содержание железа в зимний период невелико и не превышало 0,29 мг Fe/л в апреле 1958 г. и 0,18 мг Fe/л в феврале 1959 г .

Хотя амплитуда колебания в содержании железа после соору­ жения Куйбышевского водохранилища увеличилась незначи­ тельно, но вертикальная стратификация содержания ж елеза нами наблю далась. Особенно четко она была вы раж ена в авгу­ сте 1957 г. Т акая стратификация обусловлена интенсивным по­ глощением ж елеза фитопланктоном в поверхностном слое воды и регенерацией его в придонном слое .

Кремний. Содержание кремния в течение всего наблюдаемого периода (1954— 1961 гг.) колебалось в пределах 0,3—4,1 мг Si/л (табл. 17 и [156, табл. 8]). Строгой закономерности в изменении содержания кремния в воде р. Волги до и после сооружения Куйбышевского водохранилища нам установить не удалось .

Имеется некоторая тенденция повышения содержания кремния в воде р. Волги и Куйбышевского водохранилища от лета к осени и особенно в зимнее время, когда оно достигает наибольших зн а­ чений— до 5,0 мг Si/л (в Волжском отроге в зиму 1955 г.) и 5,7 мг Si/л (в Камском отроге в зиму 1957 г.). Определение содержания кремния в приплотинной части Куйбышевского водо­ хранилища в зимний период 1958 и 1959 гг. показало следующие максимальные величины: соответственно 3,6 и 3,7 мг Si/л. Весной содержание кремния несколько падает, по-видимому, вследствие разбавления талыми водами. Уменьшение содержания кремния в летний период следует объяснять потреблением его фитопланк­ тоном (диатомовыми водорослями) .

Описанная выше тенденция увеличения содержания кремния от лета к осени и уменьшение от весны к лету наблю далась нами не во все годы. Несомненно только одно — наибольшие содерж а­ ния кремния в воде наблю дались нами в зимний период .

Вертикальная стратификация в содержании кремния в воде Куйбышевского водохранилища почти не наблю далась нами д аж е в такое время, как август 1957 г., когда для всех остальных биогенных веществ она имела место .

Амплитуды колебания в содержании кремния в воде Куйбы­ шевского водохранилища примерно такие же, какими они были в р. Волге до сооружения Куйбышевского водохранилища .

Содержание кремния достаточно для нормального развития неко­ торых форм фитопланктона и даж е в летний период не лимити­ рует его развитие .

5. Органические вещества Перманганатная окисляемость. П ерманганатная окисляе­ мость воды р. Волги, Куйбышевского водохранилища и притоков довольно высока и изменялась от 4,8 до 15,6 мг О/л (табл. 17 и [156, табл. 8]) .

После сооружения Куйбышевского водохранилища амплитуда колебания величины перманганатной окисляемости увеличилась .

Если до зарегулирования (1954— 1955 гг.) величина пермангаиатной окисляемости воды р. Волги колебалась в пределах 8,2— 13,1 мг О/л, то пределы колебания величины перманганатной окисляемости воды Куйбышевского водохранилища намного уве­ личились и составляли 4,8— 15,6 мг О/л. Уменьшение нижнего предела величины перманганатной окисляемости воды Куйбы­ шевского водохранилища следует объяснить уменьшением орга­ нических веществ, находившихся в воде реки во взвешенном состоянии и выпавших в водохранилище вместе с минеральными взвешенными веществами вследствие уменьшения скорости тече­ ния воды. Увеличение верхнего предела для перманганатной окисляемости воды Куйбышевского водохранилища по сравне­ нию с р. Волгой до зарегулирования можно объяснить извлече­ нием легкорастворимых веществ из затопленных пойменных почв н растительности и повышением продуцирования органического вещества живыми организмами, которое свойственно изменив­ шимся условиям в водоеме — повышению температуры и умень­ шению скорости течения воды .



Pages:   || 2 |

Похожие работы:

«Изъятие церковных ценностей в Донской области. 1922 год: Сб. документов / А. В. Шадрина. су, сказав, что как только в России падет советская власть и будет восстановлен Тихвинский монастырь — вернуть Образ обители. Это завещание исполнилось в июне 2004 г., и Тихвинская икона вернулась в...»

«Цыгульский Виктор Федосиевич Цыгульский Виктор Федосиевич Диалектика Диалектика истории человечества истории человечества Книга сорок третья Книга сорок третья ПЕРМЬ 2016 ПЕРМЬ 2016 Оглавление ГЛАВА ДВЕСТИ ШЕСТЬДЕСЯТ ДЕВЯТА...»

«ПРЕПОДОБНЫЙ ОЕОДОРЪ СТУДИТЪ. ЕГО ВРЕМЯ, ЖИЗНЬ й ТВОРЕНШ. Священника Николая Гроссу. К I Е В Ъ. Тииограф1я Шево-Печерской Успенской Лавры . 1907. Отъ KieBCKaro Духовно-Цензурнаго Комитета печатать позволяется. Шевъ, 25 ноября 1907_года. Председатель Комитета, профессоръ Академм. прот. 1оаинъ Норолько...»

«ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ Наименование дисциплины "Территория, население и хозяйство России в XVII-XVIII веках" Рекомендуется для направления подготовки 030600.68 "История" Квалификация (степень) выпускника Магистр МГУ Рабочая программа учебной дисциплины "Территория, население и хозяйство России в XVII-XVII...»

«Пояснительная записка Рабочая программа курса "История Вологодского края" разработана на основе регионального компонента стандарта основного общего образования, и авторской программы М.А. Безнина "История Вологодского края. 6-9 классы".Нормативно-правова...»

«22.12.13 Мариуполь :: Форумы Легенды и вымыслы (старые и новые) об основании Мариуполя Ищете решение от перхоти? nizoral.ua/решение_проблемы_перхоти Нізорал® удаляет ее причину-грибок. Узнайте больше на сайте! Форум Чат Фоток луб | | | | Ре гистрация FAQ | Пользовате ли | Группы Поиск Профиль Ме дали Войти и прове рить ЛС Вх од Мариупо...»

«Муниципальное общеобразовательное учреждение Калиновская средняя общеобразовательная школа Красногвардейского района Белгородской области Исследовательская работа "История возникновения Дымковской игрушки"Авторы работы: Саликова Полина, ученица 6 класса Ковалёва Маргарита, ученица 6 класса Волкова Татьян...»

«Из истории науки и техники А.Б. Волков Волков Антон Борисович, младший научный сотрудник Института философии и права СО РАН. Тел.: (3832) 30-2240. E-mail: antonwolkow@mail33.com 630090, Новосибирск, ул. Николаева, 8 УЧЕНЫЙ-ИСТОРИК В УСЛОВИЯХ ГР...»

«Д А В Ы Д О В А Ольга Сергеевна А Н А Л И Т И К А А Ф Ф Е К Т А В КИ Н О И Ф О Т О ГР А Ф И И С пециальность 24.00.01 теория и история культуры А ВТ О Р Е Ф Е Р А Т диссертации на соискание ученой степени кандидата культурологии Санкт-Петербург, 2017 Работа выполнена в И нституте философии Ф ГБОУ ВО "С анкт-П етербургский государственны...»

«УДК 355/359 ББК 68 Х 22 В оформлении переплета использована иллюстрация художника В. Петелина Харук А. И. 22 "Кондоры" Люфтваффе. Дальний бомбардировщик и разведчик Fw 200 "Condor" / Андрей Харук. – М. : Яуза : Эксмо, 2015 – 112 с. – (Война и мы. Авиаколлекция). ISBN 978-5-699-79286-3 ""Б...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССШZСКОЙ ФЕДЕРАI{lШ1 ФГБОУ ВО (СГУ имени Н.Г. Чернышевского) Институт искусств Рабочая программа дисциплины МАСТЕРСТВО АКТЁРА В ХОРЕОГРАФИИ Направление подготовки 52.03.01 Хореографическое искусство Профиль подготовки Искусство современного танца КвалификациrI (сте...»

«УДК 821.161.1’04.09(075.8-054.6) ББК 83.3(2РОС)4я73 Ш83 Рецензенты: кафедра теории и истории русской литературы Брестского государственного университета имени А. С. Пушкина (заведующий кафедрой кандидат филолог...»

«Д. Е. АРКИН Град-Обреченный Так назвал мастер свое полотно: в глубокой котловине высит ся город, — белые стены зданий, башен, тесно сгрудившихся домов, — все эти строения опоясывает огромное пятнистое тело свернувшегося широким кольцом исполинского удава: словно канат отгораживает город от всего проч...»

«ИСТОРИЯ УДК 94(470.11) ЛУКИН Юрий Федорович, доктор историчес­ ких наук, профессор Поморского государственного университета имени М.В. Ломоносова, заслужен­ ный работник высшей школы Российской Федера­ ции. Автор более 200 научных публикаций ОСНОВАНИЕ МИХАЙЛО-А...»

«Феликс КОХРИХТ Император и брюква Ойкумена эллинов (так они определяли Мир, заселенный людьми ра зумными) была ограничена периметром Средиземноморья с языком в Понт Эвксинский — наше Причерноморье. Эт...»

«ТОПОЛЕВ Александр Юрьевич Отношения России с государствами постсоветского пространства (1992-2008 гг.) в оценках американских и британских исследователей Специальность 07.00.02 Отечественная история Диссертация на соискание уче...»

«2. ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА 2.1 Краткая история радиоактивности История развития идей радиоактивности тесно связана с обнаружением сложного строения атома (и, в какой-то степени, ядра) и развитием Перио...»

«Былые годы. 2012. № 2 (24) СТА ТЬИ И СООБЩ ЕНИЯ СТАТЬИ И СООБЩЕНИЯ Роль Святогорского монастыря в экономическом развитии Подонцовья в XVI–XVIII вв. Елена Александровна Шкрибитько Донецкий государственный университет управления, Украина кандидат исторических наук, старший преподаватель Аннотация. В статье рассматривается экономическое развитие Св...»

«Вестник ПСТГУ Изотова Ольга Николаевна, I: Богословие. Философия препод. кафедры общей и русской церковной истории 2015. Вып. 1 (57). С. 9–24 и канонического права Богословского факультета ПСТГУ matroskin2@list.ru ИГНАТИЙ ДИАКОН О СВЯЩЕННЫХ ИЗОБРАЖЕНИЯХ: БОГОСЛ...»

«Социологическая публицистика © 1996 г. Л. МУНЬИЗ ПРОБЛЕМА ЮМОРА В ОБРАЗОВАНИИ МУНЬИЗ Луис профессор, Нью-Йорк. Юмор жизнь без теории. Это разум, излучающий дружелюбие, игривость и эстетическую страстн...»

«Б. МЕРИДЖИ НАБЛЮДЕНИЯ НАД "СБОРНИКОМ КИРШИ ДАНИЛОВА" Какое значение имели два издания "Сборника Кирши Дани­ лова", появившиеся в первые десятилетия X I X в., в истории русской культуры и...»

«ОВ. КАЧАЗНУНИ ДАШНАКЦУТЮН ДОЛЬШЕ НЕЧЕГО ДЕЛАТЬ! С С. ХАНО ЯНА пред исловием Баку — Злм — 199д ОВ К А Ч А З Н У Ц И ДАШНАКЦУТЮН ДОЛЬШЕ НЕЧЕГО ДЕЛАТЬ! С1 прндисловие/М С. ХАНОЯНА Баку — Злм т 1МЙ ОВ. Качазнуни. Дашнакцутюн больше нечего делать!—Баку: "Элм", 1990—92 с. ISBN s...»

«БОРИСОВА Надежда Петровна ЭВОЛЮЦИЯ ИЗБИРАТЕЛЬНОГО ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВА В РОССИЙСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННОСТИ (1993-2005 гг.): историко-правовое исследование Специальность 12.00.01 – теория и история права и государств...»

«H. ЛИ. К С А НО ВК СОЦИАЛЬНОМУ ГЕНЕЗИСУ ЛИТЕРАТУРНОГО НАПРАВЛЕНИЯ. СТАНОВЛЕНИЕ РЕАЛИЗМА В ТВОРЧЕСТВЕ ПУШКИНА И ГРИБОЕДОВА Литературоведы — завзятые книжники. Литературоведы-книговеды, литературоведы-формалисты представляли литературный процесс идеа­ лис...»

«BIBLIONNE Каталог новых поступлений (октябрь-ноябрь 2013) Biblionne ЦЕННЫЕ СТАРЫЕ КНИГИ Web-сайт: www.biblionne.ru Москва E-mail: biblionne@yandex.ru Книги XVIII-XX веков по истории, политике, экономике, искусству, издания художественной литературы, детские книги и книги на иностранных языках. Специализируемся на продаже редко...»























 
2018 www.wiki.pdfm.ru - «Бесплатная электронная библиотека - собрание ресурсов»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.